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前言
在经过上一篇章关于etcd相关技术概述的铺垫,这个篇章就是介绍以及演示单台etcd部署以及使用CFSSL来生成CA证书
环境要求
1、一台安装centos7的服务器
2、具备访问互联网
3、关闭服务器的防火墙以及selinux
CFSSL工具的安装
下载CFSSL的可执行二进制文件
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64
chmod +x cfssl*
下载执行过程截图如下
安装wget工具
下载文件的过程
给文件添加执行权限
将这三个二进制可执行文件，修改名称复制到/usr/local/bin/下
cp -v cfssl_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl
cp -v cfssljson_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssljson
cp -v cfssl-certinfo_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl-certinfo
ls /usr/local/bin/cfssl*
执行过程截图如下
复制可执行文件至指定目录
使用CFSSL创建CA证书以及etcd的TLS认证证书
创建 CA (Certificate Authority)
创建 CA 配置文件（ca-config.json）
[root@server81 cfssl]# vim ca-config.json
{
"signing": {
"default": {
"expiry": "876000h"
},
"profiles": {
"etcd": {
"usages": [
"signing",
"key encipherment",
"server auth",
"client auth"
],
"expiry": "876000h"
}
}
}
}
创建CA配置文件
"字段说明"
"ca-config.json"：可以定义多个 profiles，分别指定不同的过期时间、使用场景等参数；后续在签名证书时使用某个 profile；
"signing"：表示该证书可用于签名其它证书；生成的 ca.pem 证书中 CA=TRUE；
"server auth"：表示client可以用该 CA 对server提供的证书进行验证；
"client auth"：表示server可以用该CA对client提供的证书进行验证；
创建 CA 证书签名请求（ca-csr.json）
[root@server81 cfssl]# vim ca-csr.json
{
"CN": "etcd",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "shenzhen",
"L": "shenzhen",
"O": "etcd",
"OU": "System"
}
]
}
创建CA签名请求
"CN"：Common Name，etcd 从证书中提取该字段作为请求的用户名 (User Name)；浏览器使用该字段验证网站是否合法；
"O"：Organization，etcd 从证书中提取该字段作为请求用户所属的组 (Group)；
这两个参数在后面的kubernetes启用RBAC模式中很重要，因为需要设置kubelet、admin等角色权限，那么在配置证书的时候就必须配置对了，具体后面在部署kubernetes的时候会进行讲解。
"在etcd这两个参数没太大的重要意义，跟着配置就好。"
生成 CA 证书和私钥
cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca
ca根证书的生成过程
创建etcd的TLS认证证书
创建 etcd证书签名请求（etcd-csr.json）
[root@server81 cfssl]# vim etcd-csr.json
{
"CN": "etcd",
"hosts": [
"127.0.0.1",
"172.16.5.81"
],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "shenzhen",
"L": "shenzhen",
"O": "etcd",
"OU": "System"
}
]
}
创建etcd证书签名请求
[^_^]:
如果 hosts 字段不为空则需要指定授权使用该证书的 IP 或域名列表，由于该证书后续被 etcd 集群使用，所以填写IP即可。
[>_<]:
因为本次部署etcd是单台，那么则需要填写单台的IP地址即可。
生成 etcd证书和私钥
[root@server81 cfssl]# cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=etcd etcd-csr.json | cfssljson -bare etcd
[root@server81 cfssl]# ls etcd*
etcd.csr etcd-csr.json etcd-key.pem etcd.pem
[root@server81 cfssl]#
生成etcd证书以及私钥
将TLS 认证文件拷贝至证书目录下
mkdir -p /etc/etcd/etcdSSL
cp * /etc/etcd/etcdSSL
[^_^]:
存在CA证书的路径"/etc/etcd/etcdSSL"是自定义的，看个人习惯创建即可。
安装etcd服务
yum install -y etcd
yum安装etcd
配置 etcd 的 service文件（/usr/lib/systemd/system）
[root@server81 cfssl]# vim /usr/lib/systemd/system/etcd.service
[Unit]
Description=Etcd Server
After=network.target
After=network-online.target
Wants=network-online.target
[Service]
Type=notify
WorkingDirectory=/var/lib/etcd/
EnvironmentFile=-/etc/etcd/etcd.conf
# set GOMAXPROCS to number of processors
ExecStart=/usr/bin/etcd \
--name ${ETCD_NAME} \
--cert-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd.pem \
--key-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd-key.pem \
--peer-cert-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd.pem \
--peer-key-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd-key.pem \
--trusted-ca-file=/etc/etcd/etcdSSL/ca.pem \
--peer-trusted-ca-file=/etc/etcd/etcdSSL/ca.pem \
--initial-advertise-peer-urls ${ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS} \
--listen-peer-urls ${ETCD_LISTEN_PEER_URLS} \
--listen-client-urls ${ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS},http://127.0.0.1:2379 \
--advertise-client-urls ${ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS} \
--initial-cluster-token ${ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN} \
--initial-cluster infra1=https://172.16.5.81:2380 \
--initial-cluster-state new \
--data-dir=${ETCD_DATA_DIR}
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65536
[Install]
WantedBy=multi-user.target
配置etcd的service文件
参数说明：
1、指定 etcd 的工作目录为 /var/lib/etcd，数据目录为 /var/lib/etcd，需在启动服务前创建这两个目录；
在配置中的命令是这条：
WorkingDirectory=/var/lib/etcd/
2、为了保证通信安全，需要指定 etcd 的公私钥(cert-file和key-file)、Peers 通信的公私钥和 CA 证书(peer-cert-file、peer-key-file、peer-trusted-ca-file)、客户端的CA证书（trusted-ca-file）；
在配置中添加etcd证书的命令是以下：
--cert-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd.pem \
--key-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd-key.pem \
--peer-cert-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd.pem \
--peer-key-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd-key.pem \
--trusted-ca-file=/etc/etcd/etcdSSL/ca.pem \
--peer-trusted-ca-file=/etc/etcd/etcdSSL/ca.pem \
3、配置etcd的endpoint：
--initial-cluster infra1=https://172.16.5.81:2380 \
4、配置etcd的监听服务集群：
--initial-advertise-peer-urls ${ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS} \
--listen-peer-urls ${ETCD_LISTEN_PEER_URLS} \
--listen-client-urls ${ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS},http://127.0.0.1:2379 \
--advertise-client-urls ${ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS} \
5、配置etcd创建的集群为新集群，则定义集群状态为new
--initial-cluster-state 值为 new
6、定义etcd节点的名称，该名称等下从配置文件中获取：
--name ${ETCD_NAME} \
其中配置文件：EnvironmentFile=-/etc/etcd/etcd.conf
etcd的配置文件（/etc/etcd/etcd.conf）
[root@server81 cfssl]# vim /etc/etcd/etcd.conf
#[member]
ETCD_NAME=infra1
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://172.16.5.81:2380"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://172.16.5.81:2379"
#[cluster]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://172.16.5.81:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://172.16.5.81:2379"
etcd节点的参数配置文件
这是172.16.5.81节点的配置，如果配置其他etcd节点只要将上面的IP地址改成相应节点的IP地址即可。
启动 etcd 服务
systemctl daemon-reload
systemctl start etcd
systemctl status etcd
启动etcd服务
验证服务
etcdctl \
--ca-file=/etc/etcd/etcdSSL/ca.pem \
--cert-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd.pem \
--key-file=/etc/etcd/etcdSSL/etcd-key.pem \
cluster-health
检查etcd集群健康状态
最后的总结
从上面的流程对于新手基本都是可以复制黏贴就可以完成的了，那么对于需要提升的朋友，在以后的篇章我会逐个加入自动化部署的写法说明，已写完的自动化部署如下图所示：
自动化部署脚本展示
在这里已经部署好单台etcd集群服务了，下一个篇章将会介绍三台etcd集群服务的部署。
如果你想要看我写的总体系列文章目录介绍，可以点击kuberntes以及运维开发文章目录介绍
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