K8s证书可用年限修改

1、绪论：

1.1 查看 K8S 集群所有证书存放位置

1.2 查看 ca 证书信息，默认可用年限为10年

2、修改证书可用年限

2.1 go 环境部署

2.2 下载源码

2.3 修改 Kubeadm 源码包更新证书策略

2.4 更新 kubeadm

2.5 更新各节点证书至 Master 节点

2.6 HA集群其余 mater 节点证书更新

1、绪论：

使用 kubeadm 部署的 K8S 集群中，apiserver 证书的默认可用年限只有一年。
如果直接用在生产环境，当证书过期后会造成 K8S 集群瘫痪，从而影响现网业务。

1.1 查看 K8S 集群所有证书存放位置

ls /etc/kubernetes/pki/
apiserver.crt apiserver.key ca.crt front-proxy-ca.crt front-proxy-client.key
apiserver-etcd-client.crt apiserver-kubelet-client.crt ca.key front-proxy-ca.key sa.key
apiserver-etcd-client.key apiserver-kubelet-client.key etcd front-proxy-client.crt sa.pub

//查看 apiserver 证书信息，默认可用年限只有一年
cd /etc/kubernetes/pki/
openssl x509 -in apiserver.crt -text -noout
Certificate:
Data:
Version: 3 (0x2)
Serial Number: 1295513766016577226 (0x11fa96e8010beeca)
Signature Algorithm: sha256WithRSAEncryption
Issuer: CN=kubernetes
Validity
Not Before: May 27 00:57:34 2021 GMT
Not After : May 27 00:57:34 2022 GMT

1.2 查看 ca 证书信息，默认可用年限为10年

openssl x509 -in ca.crt -text -noout
Certificate:
Data:
Version: 3 (0x2)
Serial Number: 0 (0x0)
Signature Algorithm: sha256WithRSAEncryption
Issuer: CN=kubernetes
Validity
Not Before: May 27 00:57:34 2021 GMT
Not After : May 25 00:57:34 2031 GMT

2、修改证书可用年限

2.1 go 环境部署

登陆 https://studygolang.com/dl ，下载 Linux 版本的 Go 安装包，如：go1.16.5.linux-amd64.tar.gz

//上传 go1.12.9.linux-amd64.tar.gz 到 master 节点的 /opt 目录中
tar zxvf go1.12.9.linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/

//设置 go 软件程序的环境变量
echo 'export PATH=/usr/local/go/bin:$PATH' >> /etc/profile
source /etc/profile

//查看 go 的版本
go version
go version go1.12.9 linux/amd64

2.2 下载源码

mkdir /data
cd /data

//克隆代码
#在 master 节点上生成密钥对认证文件
ssh-keygen -t rsa

#复制公钥文件内容到github中，用于ssh克隆 https://github.com/settings/keys
cat /root/.ssh/id_rsa.pub

#在 master 节点上克隆
git clone git@github.com:kubernetes/kubernetes.git

//查看当前版本
kubeadm version
kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"15", GitVersion:"v1.15.1", GitCommit:"4485c6f18cee9a5d3c3b4e523bd27972b1b53892", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2019-07-18T09:15:32Z", GoVersion:"go1.12.5", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

//切换分支
cd kubernetes/
git checkout -b remotes/origin/release-1.15.1 v1.15.1

2.3 修改 Kubeadm 源码包更新证书策略

vim cmd/kubeadm/app/util/pkiutil/pki_helpers.go
......
//NewSignedCert creates a signed certificate using the given CA certificate and key
func NewSignedCert(cfg *certutil.Config，key crypto.Signer，caCert *x509.certificate，caKey crypto.Signcate, error) {

const duration10years = time.Hour * 24 * 365 * 10 #定义常量duration10years为10年时间

   serial,err := cryptorand.Int(cryptorand.Reader，new(big.Int).SetInt64(math.MaxInt64))
   if err != nil {
       return nil, err
   }
   if len(cfg. CommonName) == 0 {
       return nil, errors.New("must specify a CommonName")
   }
   if len(cfg.Usages) == 0 {
       return nil, errors.New("must specify at least one ExtKeyUsage")
   }

   certTmpl := x509.Certificate{
       Subject: pkix.Name{
           CommonName:cfg. CommonName ,
           0rganization : cfg.0rganization ,
       },
       DNSNames: cfg.AltNames.DNSNames,
       IPAddresses: cfg.AltNames.IPs,
       SerialNumber: serial,
       NotBefore: caCert.NotBefore,
       NotAfter: time.Now().Add(duration10years).UTC(),   #修改证书可用年限
       KeyUsage: x509.KeyUsageKeyEncipherment │ x509.KeyUsageDigitalSignature,
       ExtKeyUsage: cfg.Usages,
   }
......

//编译 kubeadm
make WHAT=cmd/kubeadm GOFLAGS=-v

//获取新编译出的kubeadm文件
cp _output/bin/kubeadm /root/kubeadm-new

2.4 更新 kubeadm

//将原 kubeadm 进行备份
cp /usr/bin/kubeadm /usr/bin/kubeadm.old

//将 kubeadm 进行替换
cp /root/kubeadm-new /usr/bin/kubeadm

chmod +x /usr/bin/kubeadm

2.5 更新各节点证书至 Master 节点

//将原证书进行备份
cp -r /etc/kubernetes/pki /etc/kubernetes/pki.old

//生成新证书
kubeadm alpha certs renew all --config=/opt/kubeadm-config.yaml

//查看 apiserver 证书信息
cd /etc/kubernetes/pki
openssl x509 -in apiserver.crt -text -noout | grep Not

2.6 HA集群其余 mater 节点证书更新

//将新生成的证书复制到其他 mater 节点上进行更新
#!/bin/bash
masterNode="192.168.80.14 192.168.80.15"
for host in ${masterNode}
do
   scp /etc/kubernetes/pki/{ca.crt,ca.key,sa.key,sa.pub,front-proxy-ca.crt,front-proxy-ca.key}" root@$host:/etc/kubernetes/pki/
   scp /etc/kubernetes/pki/etcd/{ca.crt,ca.key} root@$host:/etc/kubernetes/pki/etcd/
   scp /etc/kubernetes/admin.conf root@$host:/etc/kubernetes/
done