本文转载自zhangguanzhang的博客。
旨在面向新手讲解手动部署过程，本文dashboard的暴露不会用nodePort（不喜欢使用它）和apiserver的web proxy代理也就是/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/这种。
主要讲下四种场景方式：
- 纯dashboard http和https不惨合外部证书
- openssl 证书给dashboard当https
- 个人向域名使用https小绿锁
- ingress tls 代理http[s]的dashboard 以及最后讲解的如何定义带权限的token去利用token登陆dashboard。
先要理解的一点就是JWT（JSON Web Tokens）思想，k8s的很多addon都是pod形式跑的，addon的pod都是要连接kube-apiserver来操作集群来减少运维的工作量和提供方便。addon都是pod，pod操作和查看集群信息需要鉴权。
为此k8s使用了RBAC的思想（RBAC思想不是k8s独有的），资源对象和对声明的资源对象的操作权限组合最终落实到ServiceAccount上，而每个名为name的sa会关联着一个名为name-token-xxxxx的secret。
可以通过kubectl describe命令或者api看这个secret实际上就是个token和一个ca.crt。下列命令列出缺省sa default的token和整个集群的ca.crt（jsonpath打印的时候敏感信息是base64编码需要自己解码）:
kubectl get secret -o jsonpath='{range .items[?(@.metadata.annotations.kubernetes\.io/service-account\.name=="default")].data}{"token: "}{.token}{"\n\n"}{"ca.crt: "}{.ca\.crt}{"\n"}{end}'
token: ZXlKaGJHY2lPaUpGVXpVeE1pSXNJbXR................
ca.crt: LS0tLS1CRUdJTiBDRVJUS..........................
每个pod都会被kubelet挂载pod声明的ServiceAccount关联的secret的里的ca.crt和token到容器里路径/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount。
部署的yaml的话不推荐直接使用官方的yaml，我们需要看场景修改或者删减一些东西，这里先放下官方的yaml链接，后面以文件讲解。同时也推荐把本文看完了后再开始部署。
https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v1.10.1/src/deploy/recommended/kubernetes-dashboard.yaml
全文我基本都是用的hostNetwork和nodeName固定在一台上，如果对k8s的几种svc和hostNetwork以及hostPort以及Ingress熟悉的话可以自己决定暴露方式。
这里我是使用的下面这种方式暴露出去，也就意味着我们不需要svc可以删掉官方yaml里最后那段Dashboard Service，访问的话用node的ip带上端口访问即可，改成大概下面这样：
...
spec:
hostNetwork: true
dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
containers:
- name: kubernetes-dashboard
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1
...
...
nodeName: k8s-m1
volumes:
...
纯dashboard
分为两种: http和开https，其中开https又分为使用自带的cert和openssl生成的。
默认自带的https
首先说说自带的https，镜像默认的entrypoint是这样：
...
"Entrypoint": [
"/dashboard",
"--insecure-bind-address=0.0.0.0",
"--bind-address=0.0.0.0"
],
...
默认定义的容器启动参数为下面这样：
...
args:
- --auto-generate-certificates
...
这里我宿主机的8443被占用了，我修改了下dashboard的端口，后面同理：
...
ports:
- containerPort: 5443
protocol: TCP
command:
- /dashboard
- --bind-address=0.0.0.0
args:
- --auto-generate-certificates
- --port=5443
...
...
livenessProbe:
httpGet:
scheme: HTTPS
path: /
port: 5443
...
--auto-generate-certificates从字面意思看是dashboard自己生成https的证书，但是实际上如下面的图这个证书chrome浏览器是不认的其他浏览器不清楚，chrome打开后在网页上是没有无视警告继续的选项，可以自行去试试看，网上也没找到添加例外只找到了全局关闭非权威SSL警告。不推荐这种（或者说这种完全行不通？）
使用http
使用http我们要小心有几个坑！
使用http我们只要使用选项--insecure-port修改成下面即可端口不一定需要和我一样，pod的健康检查记得把``HTTPS改成HTTP`：
ports:
- containerPort: 5443
protocol: TCP
command:
- /dashboard
- --insecure-bind-address=0.0.0.0
args:
- --insecure-port=5443
...
livenessProbe:
httpGet:
scheme: HTTP
path: /
port: 5443
默认http是不需要登陆的，所有人进去都是可以的，我们可以注意到dashboard默认带了一个sa以及一个Role：
# ------------------- Dashboard Role & Role Binding ------------------- #
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: kubernetes-dashboard-minimal
namespace: kube-system
rules:
# Allow Dashboard to create 'kubernetes-dashboard-key-holder' secret.
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["create"]
# Allow Dashboard to create 'kubernetes-dashboard-settings' config map.
- apiGroups: [""]
resources: ["configmaps"]
verbs: ["create"]
# Allow Dashboard to get, update and delete Dashboard exclusive secrets.
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
resourceNames: ["kubernetes-dashboard-key-holder", "kubernetes-dashboard-certs"]
verbs: ["get", "update", "delete"]
# Allow Dashboard to get and update 'kubernetes-dashboard-settings' config map.
- apiGroups: [""]
resources: ["configmaps"]
resourceNames: ["kubernetes-dashboard-settings"]
verbs: ["get", "update"]
# Allow Dashboard to get metrics from heapster.
- apiGroups: [""]
resources: ["services"]
resourceNames: ["heapster"]
verbs: ["proxy"]
- apiGroups: [""]
resources: ["services/proxy"]
resourceNames: ["heapster", "http:heapster:", "https:heapster:"]
verbs: ["get"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: kubernetes-dashboard-minimal
namespace: kube-system
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: Role
name: kubernetes-dashboard-minimal
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: kubernetes-dashboard
namespace: kube-system
这样绕过登陆的话所有人都是上面的权限了，所以我们得使用选项--enable-insecure-login开启登陆界面，最终的args为下面：
...
args:
- --insecure-port=5443
- --enable-insecure-login=true
...
这样下进去是强制让登录了，但是token的话（后面说这个token如何创建和获取）是无法登陆的，找到issue说通过kubectl proxy出去的http和直接暴露的http将无法登陆（但是实际上我测了下百度浏览器可以登录）。
- https://github.com/kubernetes/dashboard/issues/3216
- https://github.com/kubernetes/dashboard/issues/2735
但是也不是意味着完全不能用这种方法，可以sa kubernetes-dashboard绑定到集群角色cluster-admin然后外面套层nginx的auth到它，然后配置iptables或者网络设备ACL让dashboard只收到来源ip是nginx。
openssl生成证书给dashboard当https证书
如果我们使用openssl生成证书给dashboard使用的话，浏览器会有跳过继续前往页面的选项，能够在内网没域名下使用，我们内网给研发搭建dashboard目前就是这样使用的。具体就是openssl命令生成证书并根据证书生成tls类型的secret：
mkdir certs
openssl req -nodes -newkey rsa:2048 -keyout certs/dashboard.key -out certs/dashboard.csr -subj "/C=/ST=/L=/O=/OU=/CN=kubernetes-dashboard"
openssl x509 -req -sha256 -days 10000 -in certs/dashboard.csr -signkey certs/dashboard.key -out certs/dashboard.crt
kubectl create secret generic kubernetes-dashboard-certs --from-file=certs -n kube-system
这里生成secret后我们先分析下官方的yaml，我们可以用命令帮助--help查看到dashboard的默认cert-dir是/certs：
$ docker run --rm -ti --entrypoint /dashboard registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1 --help | grep cert-dir
--default-cert-dir string Directory path containing '--tls-cert-file' and '--tls-key-file' files. Used also when auto-generating certificates flag is set. (default "/certs")
而且可以注意到他有个挂载：
...
volumeMounts:
- name: kubernetes-dashboard-certs
mountPath: /certs
...
...
volumes:
- name: kubernetes-dashboard-certs
secret:
secretName: kubernetes-dashboard-certs
...
上面挂载的secret也是来源于官方yaml里的secret，也就说默认情况下这个secret是给选项--auto-generate-certificates使用的：
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
labels:
k8s-app: kubernetes-dashboard
name: kubernetes-dashboard-certs
namespace: kube-system
type: Opaque
所以我们使用openssl部署dashboard的步骤是先上面openssl生成证书然后导入生成secret，然后yaml里删掉Dashboard Secret然后修改dashboard的运行选项：
...
command:
- /dashboard
- --bind-address=0.0.0.0
args:
- --auto-generate-certificates
- --port=5443
...
上面为啥我开了自动生成证书的选项呢，这个选项开启时不会覆盖我们的挂载的certs文件的同时它还是全局https的开关- -坑了我好久。
个人向域名使用https小绿锁(有单点故障风险)
这里是通过域名+https访问，证书的话可以买的也可以免费签署的SSL证书都行。
我使用的是acme.sh + token使用Let’s Encrypt签署免费的SSL证书，也是我个人用的。另外acme申请证书的时候不一定非得通配符域名
安装acme.sh脚本：
curl -s https://get.acme.sh | sh
# 设置别名方便使用命令
alias acme.sh=~/.acme.sh/acme.sh
DNS API ，阿里云需要设置 RAM 策略对应为 AliyunDNSFullAccess，然后在控制台获取API的token，腾讯的话确保域名解析是dnspod，其他的域名提供商请查看 https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/dnsapi 。 例如阿里的话去阿里云上生成token然后下面执行：
export Ali_Key="yourkey"
export Ali_Secret="yoursecret"
# 申请证书
acme.sh --issue --dns dns_ali -d *.k8s.youdomain.com
域名在腾讯云的话确保nameserver设置的是dnspod（好像默认就是这个），我们去dnspod的官网上使用登陆腾讯云的账号（例如我是qq登陆）后在开发者api里开启dnspod的api token。 注意token在创建的时候只显示一次，记得截图发给自己的时候别点错地方关了，不然得再创建个。
export DP_Id="1234"
export DP_Key="sADDsdasdgdsfsdfsdfasfdsfasfasfds"
acme.sh --issue --dns dns_dp -d *.zhangguanzhang.com
运行后会看到文件路径：
前面证书生成以后， 接下来需要把证书 copy 到真正需要用它的地方。
注意， 默认生成的证书都放在安装目录下: ~/.acme.sh/， 请不要直接使用此目录下的文件， 例如: 不要直接让 nginx/apache 的配置文件使用这下面的文件. 这里面的文件都是内部使用， 而且目录结构可能会变化。
正确的使用方法是使用--installcert命令，并指定目标位置， 然后证书文件会被copy到相应的位置。
COPY 证书，安装到 ~/cert 目录中，cert 证书使用的是 fullchain cert， keyfile和fullchain的证书名字随意，自己记住就行了。
mkdir -p ~/cert
acme.sh --installcert -d *.zhangguanzhang.com \
--key-file ~/cert/zhangguanzhang.com.key \
--fullchain-file ~/cert/zhangguanzhang.com.crt
然后从证书创建tls类型的secret：
kubectl -n kube-system create secret tls kubernetes-dashboard-certs \
--key ~/cert/zhangguanzhang.com.key \
--cert ~/cert/zhangguanzhang.com.crt
删掉官方yaml文件里的Dashboard Secret，我们发现tls的secret是下面俩文件名：
$ kubectl -n kube-system get secrets kubernetes-dashboard-certs -o yaml
apiVersion: v1
data:
tls.crt: ....
tls.key: ....
kind: Secret
metadata:
name: kubernetes-dashboard-certs
namespace: kube-system
type: kubernetes.io/tls
我们修改运行参数关闭insecure和指定使用证书文件，这里用5443是因为我公网ip没备案，如果ip备案了可以5443改成443（记得yaml其他地方端口也修改下）：
...
command:
- /dashboard
args:
- --auto-generate-certificates
- --bind-address=0.0.0.0
- --port=5443
- --tls-cert-file=tls.crt
- --tls-key-file=tls.key
...
创建dashboard后在云上的域名控制台设置解析过来，通过https的域名访问。
Ingress Controller使用域名证书代理dashboard
上面直接dashboard使用域名证书会有单点故障，所以实际应用我们可以用高可用的ingress nginx（详见之前的文章）来代理集群内部的dashboard
这里我使用的是Ingress nginx。
如果没域名的话可以使用openssl生成证书:
openssl req -x509 -nodes -days 10000 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj "/CN=dashboard.example.com/O=dashboard.example.com"
从证书创建tls类型的secret：
kubectl -n kube-system create secret tls dashboard-tls \
--key ~/cert/zhangguanzhang.com.key \
--cert ~/cert/zhangguanzhang.com.crt
官方yaml的deploy数量改多个后直接使用创建即可，然后创建下面ingress：
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: dashboard-ingress
namespace: kube-system
annotations:
nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"
nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
#nginx.ingress.kubernetes.io/secure-backends: "true" 该注释在0.18.0中被弃用，并在0.20.0发布后被删除，使用下面
nginx.ingress.kubernetes.io/backend-protocol: "HTTPS"
spec:
tls:
- hosts:
- dashboard.example.com
secretName: dashboard-tls
rules:
- host: dashboard.example.com
http:
paths:
- backend:
serviceName: kubernetes-dashboard
servicePort: 443
如果ingress是tls的，dashboard是http的可以去掉上面三个annotations（这种情况我未测试，有兴趣可以自己试试）。
token
dashboard登陆的话可以选择kubeconfig和token，kubeconfig一般是集群外使用的，例如管理组件之间想和apiserver tls下通信都得使用kubeconfig，里面实际上就是ca签署的客户端证书+各自CN和O签署的证书。而token里的ca.crt也是客户端证书和kubeconfig里client-certificate-data的是一样的，RBAC落实在它那个token字段。
很多addon可以看到他们的--help选项看到也支持kubeconfig的，他们的默认逻辑是没有用kubeconfig选项下起来的时候会去查看secret路径/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount获取token（也就是在pod里运行的请求逻辑），当然也并不意味着token一定在集群内用可以把secret的token获取到后制作成kubeconfig。
dashboard登陆的token如果使用管理员的话可以用rbac绑定集群管理员角色，这也是最常见的使用方法，像kubectl拥有集群管理员那样。如果对RBAC熟悉可以单独给不用部门生成不同权限的RBAC取token给人员登陆。
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: dashboard # sa名字随意
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kubernetes-dashboard
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: dashboard
namespace: ""
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole # 权限来源于集群角色
name: cluster-admin # 这个是集群管理员角色名
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: dashboard # 和上面名字一样
namespace: kube-system
取它token用于登陆dashboard，你在dashboard web上操作集群的时候实际上是拿着你登陆的token的去以api调用kube-apiserver。
使用下面命令取上面创建的sa的token：
kubectl -n kube-system get secret -o jsonpath='{range .items[?(@.metadata.annotations.kubernetes\.io/service-account\.name=="dashboard")].data}{.token}{end}' | base64 -d
xxxxxxxxxxxxxx
最后Let’s Encrypt的证书是一次3个月，可以看脚本官方文档去定时获取新的证书然后导入 https://github.com/Neilpang/acme.sh/wiki/%E8%AF%B4%E6%98%8E certmanager和acme.sh一样的原理去调用api签署域名证书，有兴趣可以去试试