Abgelaufene Clusterzertifikate manuell verlängern

In diesem Dokument wird beschrieben, wie Sie abgelaufene Zertifikate für Ihre Google Distributed Cloud manuell verlängern. TLS-Zertifikate (Transport Layer Security) werden von den Komponenten der Steuerungsebene von Google Distributed Cloud verwendet. Wenn diese Zertifikate ablaufen, können Sie Arbeitslasten und Clusterlebenszyklus nicht mehr verwalten, bis die Zertifikate verlängert werden können. Weitere Informationen zu den Auswirkungen abgelaufener Zertifikate finden Sie unter Ablauf des Zertifikats.

TLS-Zertifikate laufen standardmäßig ein Jahr lang ab. Google Distributed Cloud verlängert diese Zertifikate automatisch während Clusterupgrades und wenn Sie Zertifizierungsstellen rotieren. Wir empfehlen, die Cluster regelmäßig zu aktualisieren, damit sie sicher und unterstützt bleiben und TLS-Zertifikate nicht ablaufen.

Wenn Sie weitere Unterstützung benötigen, wenden Sie sich an den Cloud Customer Care.

Fehler aufgrund des Ablaufs eines Zertifikats

Wenn die TLS-Zertifikate in Ihrem Cluster ablaufen, können die Kern-Controller keine TLS-Verbindungen zum Kubernetes API-Server herstellen. Diese fehlende Verbindung führt zu folgenden Fehlern:

  • Verbindung zum Server kann nicht hergestellt werden: x509

    Wenn Sie Ihre Clusterknoten mit kubectl abrufen, enthält die Antwort einen Fehler, dass Ihre Zertifikate abgelaufen sind, ähnlich wie in der folgenden Beispielausgabe:

    Unable to connect to the server: x509: certificate has expired or is not yet valid
    
  • konnte keine Verbindung herstellen: x509 oder abgelehnte Verbindung

    Abgelaufene Zertifikate blockieren den Zugriff auf den etcd-Cluster, da Peers nicht miteinander kommunizieren können. Die etcd-Logs können Fehlereinträge wie die folgenden enthalten:

    W | rafthttp: health check for peer 6221a1d241bb2d0a could not connect: x509: certificate
    has expired or is not yet valid
    I | embed: rejected connection from "10.200.0.4:46108" (error "remote error: tls: bad
    certificate", ServerName "")
    

Ablaufzeiten des Zertifikats prüfen

Führen Sie die folgenden Schritte für jeden Knoten der Steuerungsebene aus, um die Ablaufzeiten von Zertifikaten zu prüfen:

  1. Melden Sie sich bei einer der Maschinen mit Knoten der Steuerungsebene an und führen Sie den folgenden Befehl aus:

    sudo kubeadm certs check-expiration
    

    Die Befehlsausgabe listet die von kubeadm für die Komponenten der Steuerungsebene und ihr Ablaufdatum erstellten Zertifikate auf, wie in der folgenden Beispielausgabe gezeigt:

    CERTIFICATE                EXPIRES                  RESIDUAL TIME   CERTIFICATE AUTHORITY   EXTERNALLY MANAGED
    admin.conf                 Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m                                     no
    apiserver                  Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             ca                      no
    apiserver-etcd-client      Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             etcd-ca                 no
    apiserver-kubelet-client   Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             ca                      no
    controller-manager.conf    Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m                                     no
    etcd-healthcheck-client    Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             etcd-ca                 no
    etcd-peer                  Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             etcd-ca                 no
    etcd-server                Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             etcd-ca                 no
    front-proxy-client         Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m             front-proxy-ca          no
    scheduler.conf             Nov 28, 2021 19:09 UTC   53m                                     no
    
    CERTIFICATE AUTHORITY   EXPIRES                  RESIDUAL TIME   EXTERNALLY MANAGED
    ca                      Nov 26, 2031 18:06 UTC   9y              no
    etcd-ca                 Nov 26, 2031 18:06 UTC   9y              no
    front-proxy-ca          Nov 26, 2031 18:06 UTC   9y              no
    
  2. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die Ablaufzeiten für kubelet-Zertifikate zu prüfen:

    sudo openssl x509 -in /var/lib/kubelet/pki/kubelet-client-current.pem -text | grep Validity -A2
    sudo openssl x509 -in /var/lib/kubelet/pki/kubelet-server-current.pem -text | grep Validity -A2
    

    Die Antwort auf jeden Befehl sieht in etwa so aus:

    Validity
        Not Before: Sep 17 22:27:53 2021 GMT
        Not After : Sep 17 22:33:16 2022 GMT
    

    Wenn für alle Knoten der Steuerungsebene gleichzeitig ein Bootstrapping eingerichtet wurde, liegen die Ablaufzeiten der Zertifikate innerhalb von Minuten voneinander. Diese zeitliche Beziehung gilt für alle Knoten der Steuerungsebene. Sie können die Ablaufzeiten prüfen, indem Sie die vorherigen Befehle auf jedem Knoten der Steuerungsebene ausführen.

  3. Führen Sie den folgenden Befehl auf der Administratorworkstation aus, um die Ablaufzeit des Clientzertifikats in der kubeconfig-Datei des Clusters zu prüfen:

    grep 'client-certificate-data' KUBECONFIG_PATH | \
        awk '{print $2}' | base64 -d | openssl x509 -text | grep Validity -A2
    

    Die Antwort sieht in etwa so aus:

    Validity
        Not Before: Sep 17 22:27:53 2021 GMT
        Not After : Sep 17 22:33:16 2022 GMT
    
  4. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um den Ablauf des Zertifikats für die Cluster-Datei im Administratorcluster zu ermitteln:

    kubectl get secret/CLUSTER_NAME-kubeconfig -n CLUSTER_NAMESPACE -o --kubeconfig=ADMIN_KUBECONFIG jsonpath='{.data.value}' | base64 --decode | grep client-certificate-data | awk '{print $2}' | base64 -d | openssl x509 -text | grep Validity -A2
    

    Die Antwort sieht in etwa so aus:

    Validity
        Not Before: Sep 17 22:27:53 2021 GMT
        Not After : Sep 17 22:33:16 2022 GMT
    

    Das Zertifikat „kubectl“ im Administratorcluster und das Zertifikat in der kubeconfig-Datei auf der Administratorworkstation sind identisch. Daher müssen die Ausgabe für diesen Befehl und der Befehl des vorherigen Schritts übereinstimmen.

Zertifikate manuell verlängern

Folgen Sie der Anleitung in den folgenden Abschnitten, um TLS-Zertifikate für einen Cluster manuell zu verlängern.

Zertifikate auf jedem Knoten der Steuerungsebene verlängern

Führen Sie die folgenden Schritte für jeden Knoten der Steuerungsebene des betroffenen Clusters aus:

  1. Sichern Sie den Ordner /etc/kubernetes.

  2. Führen Sie den folgenden kubeadm-Befehl aus, um alle Zertifikate zu verlängern. Der Befehl erneuert die Zertifikate mithilfe der vorhandenen Zertifizierungsstellen auf dem Computer:

    sudo kubeadm certs renew all
    

    Die Befehlsausgabe sieht dann ungefähr so aus:

    certificate embedded in the kubeconfig file for the admin to use and for kubeadm itself renewed
    certificate for serving the Kubernetes API renewed
    certificate the apiserver uses to access etcd renewed
    certificate for the API server to connect to kubelet renewed
    certificate embedded in the kubeconfig file for the controller manager to use renewed
    certificate for liveness probes to healthcheck etcd renewed
    certificate for etcd nodes to communicate with each other renewed
    certificate for serving etcd renewed
    certificate for the front proxy client renewed
    certificate embedded in the kubeconfig file for the scheduler manager to use renewed
    
  3. Prüfen Sie mit dem folgenden Befehl, ob die Zertifikate eine neue Ablaufzeit haben:

    sudo kubeadm certs check-expiration
    
  4. Nicht alle Komponenten der Steuerungsebene unterstützen die dynamische Aktualisierung von Zertifikaten. Mit den folgenden Schritten starten Sie die folgenden Container neu, um die verlängerten Zertifikate abzurufen: kube-apiserver, kube-scheduler, kube-controller-manager und etcd.

    Wiederholen Sie die folgenden Schritte für jeden der vier Container:

    1. Ermitteln Sie die Container-ID jedes Containers:

      sudo crictl ps | grep CONTAINER_NAME
      

      Ersetzen Sie CONTAINER_NAME durch den Namen der folgenden Container: kube-apiserver, kube-scheduler, kube-controller-manager oder etcd (nicht etcd-defrag).

      Die Antwort sieht in etwa so aus:

      c331ade490cb6       28df10594cd92      26 hours ago       Running          kube-apiserver ...
      

      Die Container-ID ist der Wert in der ersten Spalte.

    2. Beenden Sie jeden Container:

      sudo crictl stop CONTAINER_ID
      

      Ersetzen Sie CONTAINER_ID durch die Container-ID aus dem vorherigen Schritt.

      Wenn der beendete Container beendet wird, erstellt kubelet einen neuen Container an seiner Stelle und löscht den beendeten Container. Wenn ein Fehler wie context deadline exceeded (Fehlercode DeadlineExceeded) auftritt, führen Sie den Befehl noch einmal aus.

Prüfen, ob die Verbindung wiederhergestellt ist

Die kubeadm-Zertifikate sollten jetzt auf allen Knoten der Steuerungsebene verlängert werden. Wenn Sie abgelaufene Zertifikate verlängern möchten, führen Sie den folgenden Schritt aus:

  • Führen Sie den folgenden kubectl-Befehl auf einem beliebigen Knoten der Steuerungsebene aus, um die Verbindung mit dem Kubernetes API-Server zu prüfen:

    kubectl get nodes --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.conf
    

Die Antwort sollte die Liste der Knoten für den Cluster zurückgeben. Wenn Ihre Zertifikate ordnungsgemäß verlängert werden, werden keine TLS- oder Zertifikatsfehler zurückgegeben.

kubectl-Datei des Clusters ersetzen

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um die kubeconfig-Datei für Ihren Cluster durch eine Datei mit den verlängerten Zertifikaten zu ersetzen:

  1. Führen Sie zum Erstellen der neuen kubeconfig-Datei den folgenden kubectl-Befehl auf der Administratorworkstation aus:

    kubectl --kubeconfig="ADMIN_KUBECONFIG" get secret/CLUSTER_NAME-kubeconfig  \
        -n "CLUSTER_NAMESPACE"  -o jsonpath='{.data.value}'  | base64 --decode > new_kubeconfig.conf
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • ADMIN_KUBECONFIG: der Pfad zur kubeconfig-Datei des Administratorclusters

    • CLUSTER_NAME: der Name des Clusters, für den Sie Zertifikate verlängern.

    • CLUSTER_NAMESPACE: der Namespace des Clusters, für den Sie Zertifikate verlängern.

    Die Datei new_kubeconfig.conf enthält die aktualisierten Zertifikatdaten.

  2. Prüfen Sie, ob die neue kubeconfig funktioniert. Führen Sie dazu einen beliebigen kubectl-Befehl mit den neuen Anmeldedaten aus:

    kubectl get nodes --kubeconfig new_kubeconfig.conf
    
  3. Ersetzen Sie den Inhalt der alten kubeconfig-Datei, die im Clusterverzeichnis auf der Administratorworkstation gespeichert ist, durch den Inhalt der neuen kubeconfig-Datei new-kubeconfig.conf.

    Standardmäßig lautet der Pfad zur Clusterkonfigurationsdatei bmctl-workspace/CLUSTER_NAME/CLUSTER_NAME-kubeconfig.

Kubelet-Zertifikate prüfen und etcd-defrag neu starten

Führen Sie die folgenden Schritte für jeden Knoten der Steuerungsebene aus, um das Erneuern von Clusterzertifikaten manuell abzuschließen:

  1. Melden Sie sich beim Knoten der Steuerungsebene an und prüfen Sie die Ablaufzeit des Kubelet-Clients und des Bereitstellungszertifikats, indem Sie die folgenden Befehle ausführen:

    Kubelet-Zertifikate werden automatisch rotiert, solange die Steuerungsebene erreichbar ist. Der Zeitraum für die automatische Verlängerung von kubelet-Zertifikaten ist kürzer als der Ablaufzeitraum für Zertifikate der Komponenten der Steuerungsebene. Daher ist es wahrscheinlich, dass kubelet-Zertifikate zuvor verlängert wurden:

    sudo openssl x509 -in /var/lib/kubelet/pki/kubelet-client-current.pem -text | grep Validity -A2
    sudo openssl x509 -in /var/lib/kubelet/pki/kubelet-server-current.pem -text | grep Validity -A2
    

    Die Ausgabe beider Befehle sieht in etwa so aus:

    Validity
        Not Before: Nov 28 18:04:57 2022 GMT
        Not After : Nov 28 19:04:57 2023 GMT
    
  2. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um den etcd-defrag-Container neu zu starten:

    Der etcd-defrag-Container verwendet das apiserver-etcd-Clientzertifikat für die Kommunikation mit etcd und muss neu gestartet werden, um die aktualisierten Zertifikate abzurufen.

    kubectl rollout restart daemonset etcd-defrag -n kube-system --kubeconfig KUBECONFIG_PATH
    

Nachdem Sie diese manuellen Schritte zum Verlängern von Clusterzertifikaten ausgeführt haben, prüfen Sie, ob alle Pods ordnungsgemäß ausgeführt werden und ob für Container der Steuerungsebene keine TLS-Fehler gemeldet werden.

Nächste Schritte

Wenn Sie weitere Unterstützung benötigen, wenden Sie sich an den Cloud Customer Care.