手动轮换 Rancher Kubernetes 集群的证书

Kubernetes 集群通常使用 ssl 证书来加密通信，Rancher 会自动为集群生成证书。在 Rancher v2.0.14、v2.1.9 之前的版本，Rancher 配置集群的自动生成证书的有效期为 1 年，这意味着如果您在大约 1 年前使用这些版本创建了 Rancher 配置集群，那么您需要尽快开始轮换证书，否则证书过期后集群将进入错误状态。轮换证书是一次性操作，新生成的证书有效期为 10 年。

本文将为您详细介绍如何进行轮换证书的操作。即使您的证书现在已经过期，您也可以依照以下步骤进行证书的轮换。但请注意先不要升级 rancher server，根据本文最后一节【证书已过期导致无法连接 k8s】进行处理。

注意

在重新启动组件时，轮换 Kubernetes 证书可能会导致您的群集暂时不可用。此外，对于生产环境，建议在维护窗口期间执行此操作。

通过 UI 轮换证书(业务集群)

注：可用版本 Rancher v2.2.0 +

在 Rancher v2.2.0 以及更高版本，可通过 UI 的证书轮换功能对集群证书进行更新，此功能适用于【自定义安装的集群】。

证书轮换之后，Kubernetes 组件将自动重新启动，重启不影响应用 Pod，重启时间需要 3 到 5 分钟。

证书轮换可用于下列服务:

• etcd

• kubelet

• kube-apiserver

• kube-proxy

• kube-scheduler

• kube-controller-manager

通过 UI 轮换证书，目前支持:

• 批量更新所有服务证书(CA 证书不变)

• 更新某个指定服务(CA 证书不变)

(重要)集群更新

如果 Rancher 版本是从 v2.x.x 升级到 2.2.x，则需要先做一次 集群更新 操作。

1、进入【全局\集群视图】；

2、选择【目标集群】右侧的【省略号菜单】，选择升级；

3、点击右侧【显示高级选项】，检查【Etcd 快照轮换】功能是否开启，建议开启此功能；

4、在【授权集群访问地址】中，检查功能是否已开启，建议开始此功能，下边的域名可以不用填写；

5、最后点击【保存】，集群将自动进行更新

轮换证书

1、进入【全局\集群视图】；

2、选择对应集群右侧的【省略号菜单】,选择更新证书有效期；

3、选择更新所有服务证书，并点击保存

4、集群将自动更新证书

5、因为证书改变，相应的 token 也会变化，在集群证书更新完成后，需要对连接 API SERVER 的 Pod 进行重建，以获取新的 token。

• cattle-system/cattle-cluster-agent

• cattle-system/cattle-node-agent

• cattle-system/kube-api-auth

• ingress-nginx/nginx-ingress-controller

• kube-system/canal

• kube-system/kube-dns

• kube-system/kube-dns-autoscaler

• 其他应用 Pod

通过 UI API 轮换证书(业务集群)

注：可用版本 Rancher v2.0.14+ v2.1.9+

对于 Rancher v2.0.14、v2.1.9 以及更高版本，可通过 API 对集群证书进行更新。API 证书轮换将会同时对所有组件证书进行更新，不支持指定组件更新证书。

1、在【全局】视图中，定位到需要更新证书的集群，然后点击右侧省略号菜单，然后点击【API 查看】。

2、点击右上方的 RotateCertificates

3、点击 Show Request

4、点击 Send Request

5、因为证书改变，相应的 token 也会变化，在集群证书更新完成后，需要对连接 API SERVER 的 Pod 进行重建，以获取新的 token。

• cattle-system/cattle-cluster-agent

• cattle-system/cattle-node-agent

• cattle-system/kube-api-auth

• ingress-nginx/nginx-ingress-controller

• kube-system/canal

• kube-system/kube-dns

• kube-system/kube-dns-autoscaler

• 其他应用 Pod

RKE 证书轮换(local 集群和业务集群通用)

注：可用版本 rke v0.2.0+

如果以前是通过 rke v0.2.0 之前的版本创建的 Kubernetes 集群，在轮换证书前先执行 rke up 操作，请参考:

https://www.cnrancher.com/docs/rke/latest/cn/cert-mgmt/

通过 RKE 轮换证书，目前支持:

• 批量更新所有服务证书(CA 证书不变)

• 更新某个指定服务(CA 证书不变)

• 轮换 CA 和所有服务证书

1、批量更新所有服务证书(CA 证书不变)

2、更新指定服务(CA 证书不变)

3、轮换 CA 和所有服务证书

rke cert rotate --rotate-ca
INFO[0000] Initiating Kubernetes clusterINFO[0000] Rotating Kubernetes cluster certificatesINFO[0000] [certificates] Generating CA kubernetes certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Kubernetes API server aggregation layer requestheader client CA certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Kubernetes API server certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Kube Controller certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Kube Scheduler certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Kube Proxy certificatesINFO[0000] [certificates] Generating Node certificateINFO[0001] [certificates] Generating admin certificates and kubeconfigINFO[0001] [certificates] Generating Kubernetes API server proxy client certificatesINFO[0001] [certificates] Generating etcd-xxxxx certificate and keyINFO[0001] [certificates] Generating etcd-yyyyy certificate and keyINFO[0001] [certificates] Generating etcd-zzzzz certificate and keyINFO[0001] Successfully Deployed state file at [./cluster.rkestate]INFO[0001] Rebuilding Kubernetes cluster with rotated certificates

4、因为证书改变，相应的 token 也会变化，在集群证书更新完成后，需要对连接 API SERVER 的 Pod 进行重建，以获取新的 token

• cattle-system/cattle-cluster-agent

• cattle-system/cattle-node-agent

• cattle-system/kube-api-auth

• ingress-nginx/nginx-ingress-controller

• kube-system/canal

• kube-system/kube-dns

• kube-system/kube-dns-autoscaler

• 其他应用 Pod

独立容器 Rancher server 证书更新

Rancher v2.0.14+ 、v2.1.9+、v2.2.0+会自动检查证书有效期，如果发现证书过期，将会自动生成新的证书。所以独立容器运行的 Rancher server 只需把 rancher 版本升级到支持的版本，无需做其他操作。

故障处理

提示 CA 证书为空

如果执行更新证书后出现如下错误提示，因为没有执行集群更新操作。

解决方法

1、选择对应问题集群，然后查看浏览器的集群 ID,如下图：

2、执行命令 kubectl edit clusters <clusters_ID>

• 如果 Rancher 是 HA 安装，直接在 local 集群中，通过 rke 生成的 kube 配置文件执行以上命令；

• 如果 Rancher 是单容器运行，通过 docker exec -ti <容器 ID> bash 进入容器中，然后执行 apt install vim -y 安装 vim 工具，然后再执行以上命令；

3、删除 spec.rancherKubernetesEngineConfig.rotateCertificates 层级下的配置参数:

修改为

输入:wq 保存 yaml 文件后集群将自动更新，更新完成后再进行证书更新。

证书已过期导致无法连接 K8S

如果集群证书已经过期，那么即使升级到 Rancher v2.0.14、v2.1.9 以及更高版本也无法轮换证书。rancher 是通过 Agent 去更新证书，如果证书过期将无法与 Agent 连接。

解决方法

可以手动设置节点的时间，把时间往后调整一些。因为 Agent 只与 K8S master 和 Rancher server 通信，如果 rancher server 证书未过期，那就只需调整 K8S master 节点时间。

调整命令：

然后再对 rancher server 进行升级，接着按照证书轮换步骤进行证书轮换，等到证书轮换完成后再把时间同步回来。

检查证书有效期