访问集群
本文讨论与集群交互的多种方式。
首次使用 kubectl 访问
首次访问 Kubernetes API 时,我们建议使用 Kubernetes CLI,kubectl
。
要访问集群,你需要知道集群的位置并拥有访问它的凭据。通常,当你完成入门指南时,这会自动设置,或者由其他人设置集群并为你提供凭据和位置。
使用此命令检查 kubectl 知道的位置和凭据
kubectl config view
许多示例都提供了 kubectl
的入门介绍,完整文档可在 kubectl 参考中找到。
直接访问 REST API
Kubectl 负责查找 apiserver 并进行身份验证。如果你想使用 curl 或 wget 等 http 客户端,或使用浏览器直接访问 REST API,有几种方法可以查找和进行身份验证
- 以代理模式运行 kubectl。
- 推荐方法。
- 使用存储的 apiserver 位置。
- 使用自签名证书验证 apiserver 身份。不可能发生 MITM 攻击。
- 向 apiserver 进行身份验证。
- 未来,可能会进行智能的客户端负载均衡和故障转移。
- 直接向 http 客户端提供位置和凭据。
- 替代方法。
- 适用于某些因使用代理而混淆的客户端代码类型。
- 需要将根证书导入浏览器以防止 MITM 攻击。
使用 kubectl proxy
以下命令以反向代理模式运行 kubectl。它负责查找 apiserver 并进行身份验证。像这样运行它
kubectl proxy --port=8080
有关更多详细信息,请参阅kubectl proxy。
然后你可以使用 curl、wget 或浏览器探索 API,对于 IPv6,将 localhost 替换为 [::1],如下所示
curl https://:8080/api/
输出类似于:
{
"kind": "APIVersions",
"versions": [
"v1"
],
"serverAddressByClientCIDRs": [
{
"clientCIDR": "0.0.0.0/0",
"serverAddress": "10.0.1.149:443"
}
]
}
不使用 kubectl 代理
使用 kubectl apply
和 kubectl describe secret...
为默认服务账户创建令牌,并结合 grep/cut
首先,创建 Secret,请求为默认 ServiceAccount 提供一个令牌
kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: default-token
annotations:
kubernetes.io/service-account.name: default
type: kubernetes.io/service-account-token
EOF
接下来,等待令牌控制器用令牌填充 Secret
while ! kubectl describe secret default-token | grep -E '^token' >/dev/null; do
echo "waiting for token..." >&2
sleep 1
done
捕获并使用生成的令牌
APISERVER=$(kubectl config view --minify | grep server | cut -f 2- -d ":" | tr -d " ")
TOKEN=$(kubectl describe secret default-token | grep -E '^token' | cut -f2 -d':' | tr -d " ")
curl $APISERVER/api --header "Authorization: Bearer $TOKEN" --insecure
输出类似于:
{
"kind": "APIVersions",
"versions": [
"v1"
],
"serverAddressByClientCIDRs": [
{
"clientCIDR": "0.0.0.0/0",
"serverAddress": "10.0.1.149:443"
}
]
}
使用 jsonpath
APISERVER=$(kubectl config view --minify -o jsonpath='{.clusters[0].cluster.server}')
TOKEN=$(kubectl get secret default-token -o jsonpath='{.data.token}' | base64 --decode)
curl $APISERVER/api --header "Authorization: Bearer $TOKEN" --insecure
输出类似于:
{
"kind": "APIVersions",
"versions": [
"v1"
],
"serverAddressByClientCIDRs": [
{
"clientCIDR": "0.0.0.0/0",
"serverAddress": "10.0.1.149:443"
}
]
}
以上示例使用了 --insecure
标志。这使其容易受到 MITM 攻击。当 kubectl 访问集群时,它使用存储的根证书和客户端证书来访问服务器。(这些证书安装在 ~/.kube
目录中)。由于集群证书通常是自签名的,因此可能需要特殊配置才能使你的 http 客户端使用根证书。
在某些集群上,apiserver 不要求身份验证;它可能在 localhost 上提供服务,或受防火墙保护。对此没有标准。控制对 API 的访问描述了集群管理员如何配置此项。
程序化访问 API
Kubernetes 正式支持 Go 和 Python 客户端库。
Go 客户端
- 要获取该库,请运行以下命令:
go get k8s.io/client-go@kubernetes-<kubernetes-version-number>
,有关详细的安装说明,请参阅 INSTALL.md。有关支持的版本,请参阅 https://github.com/kubernetes/client-go。 - 在 client-go 客户端之上编写应用程序。请注意,client-go 定义了自己的 API 对象,因此如果需要,请从 client-go 而不是从主仓库导入 API 定义,例如,
import "k8s.io/client-go/kubernetes"
是正确的。
Go 客户端可以使用与 kubectl CLI 相同的kubeconfig 文件来定位 apiserver 并进行身份验证。请参阅此示例。
如果应用程序作为 Pod 部署在集群中,请参阅下一节。
Python 客户端
要使用Python 客户端,请运行以下命令:pip install kubernetes
。有关更多安装选项,请参阅Python 客户端库页面。
Python 客户端可以使用与 kubectl CLI 相同的kubeconfig 文件来定位 apiserver 并进行身份验证。请参阅此示例。
其他语言
有用于从其他语言访问 API 的客户端库。有关其他库的身份验证方法,请参阅其文档。
从 Pod 访问 API
当从 Pod 访问 API 时,定位和认证 API 服务器会有些不同。
请查看从 Pod 内部访问 API 获取更多详细信息。
访问集群上运行的服务
上一节介绍了如何连接到 Kubernetes API 服务器。有关连接到 Kubernetes 集群上运行的其他服务的信息,请参阅访问集群服务。
请求重定向
重定向功能已被废弃并移除。请改用代理(见下文)。
如此多的代理
使用 Kubernetes 时可能会遇到几种不同的代理
- 运行在用户桌面或 Pod 中
- 从 localhost 地址代理到 Kubernetes apiserver
- 客户端到代理使用 HTTP
- 代理到 apiserver 使用 HTTPS
- 定位 apiserver
- 添加认证头
- 是内置在 apiserver 中的堡垒机
- 将集群外部的用户连接到可能无法访问的集群 IP
- 运行在 apiserver 进程中
- 客户端到代理使用 HTTPS(如果 apiserver 配置为 http,则使用 http)
- 代理到目标可以根据可用信息选择使用 HTTP 或 HTTPS
- 可用于访问 Node、Pod 或 Service
- 用于访问 Service 时进行负载均衡
- 在每个节点上运行
- 代理 UDP 和 TCP
- 不理解 HTTP
- 提供负载均衡
- 仅用于访问服务
apiserver(s) 前的代理/负载均衡器
- 存在和实现因集群而异(例如 nginx)
- 位于所有客户端和一个或多个 apiserver 之间
- 如果存在多个 apiserver,则充当负载均衡器。
外部服务上的云负载均衡器
- 由一些云提供商提供(例如 AWS ELB、Google Cloud Load Balancer)
- 当 Kubernetes 服务的类型为
LoadBalancer
时自动创建 - 仅使用 UDP/TCP
- 实现因云提供商而异。
Kubernetes 用户通常只需要关心前两种代理类型。集群管理员通常会确保后几种代理类型已正确设置。