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概述
本文用于整理基于Kubernetes环境的cert-manager部署与应用，实现证书管理和Ingress启用TLS配置。
随着各相关组件版本的更新，笔者将在验证通过后对本文进行补充和更新，请参考更新记录。
本次演练环境为Kubernetes集群环境，环境配置可参考笔者另一篇笔记《Kubernetes集群部署笔记》。
本次演练使用Traefik作为Ingress Controller实现，环境配置可参考笔者另一篇笔记《Kubernetes环境Traefik部署与应用》。
本次演练使用Cloudflare提供的DNS解析服务，并假定读者已经注册了Cloudflare并正确配置了网站。有关Cloudflare的配置和使用，请参考Cloudflare帮助中心或相关文档。
组件版本
- cert-manager
v1.11.0
配置过程
安装cert-manager
-
参考官方文档，使用
kubectl安装cert-manager，所有参数使用默认值，这将会把cert-manager安装至cert-manager命名空间。kubectl apply -f https://github.com/cert-manager/cert-manager/releases/download/v1.11.0/cert-manager.yaml
配置Issuer和ClusterIssuer
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配置API Token
本次演练使用Cloudflare提供的DNS解析服务，实现通过DNS-01质询方式申请证书，可根据需要替换为其他支持的DNS-01验证程序，或通过Webhook方式扩展cert-manager对其他DNS解析服务的支持。
首先，登录Cloudflare控制面板，打开API Tokens页面，按照cert-manager文档中的说明，创建一个API Token，记录该API Token的值用于后续操作。
- Permissions - Zone - DNS - Edit - Zone - Zone - Read - Zone Resources: - Include - All Zones -
cert-manager提供两种用于签发证书的对象：Issuer和ClusterIssuer，简单地说，Issuer是命名空间级别的资源，无法用于处理跨命名空间的证书签发请求；ClusterIssuer是集群级别的资源，可以用于处理跨命名空间的证书签发请求。
创建一个Issuer对象。
cat <<EOF | kubectl apply -f - apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: cloudflare-api-token-secret namespace: apps-choral type: Opaque stringData: api-token: '<REDACTED>' # 这里的值为[配置API Token]一节中创建的API Token值 --- apiVersion: cert-manager.io/v1 kind: Issuer metadata: name: cloudflare-acme-issuer namespace: apps-choral spec: acme: email: '<REDACTED>' # 配置证书目录，演练环境使用Staging环境 # server: https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory server: https://acme-staging-v02.api.letsencrypt.org/directory privateKeySecretRef: name: acme-issuer-account-key solvers: - dns01: cloudflare: apiTokenSecretRef: name: cloudflare-api-token-secret # 引用当前文档中创建的Secret名称 key: api-token EOF创建一个ClusterIssuer对象。
cat <<EOF | kubectl apply -f - apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: cloudflare-api-token-secret namespace: cert-manager # 这里配置为安装cert-manager资源的命名空间 type: Opaque stringData: api-token: '<REDACTED>' # 这里的值为[配置API Token]一节中创建的API Token值 --- apiVersion: cert-manager.io/v1 kind: ClusterIssuer metadata: name: cloudflare-acme-cluster-issuer spec: acme: email: '<REDACTED>' # 配置证书目录，演练环境使用Staging环境 # server: https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory server: https://acme-staging-v02.api.letsencrypt.org/directory privateKeySecretRef: name: acme-issuer-account-key solvers: - dns01: cloudflare: apiTokenSecretRef: name: cloudflare-api-token-secret # 引用当前文档中创建的Secret名称 key: api-token EOF
配置Ingress TLS
可以通过手动创建或基于注解自动创建Certificate资源，cert-manager会自动管理签发证书并保存至指定的Secret对象中，并自动管理续期。
-
手动创建Certificate资源
首选，创建一个
Certificate对象，这会触发spec.issuerRef字段指定的Issuer或ClusterIssuer签发TLS证书，并保存至spec.secretName字段指定的Secret对象中。cat <<EOF | kubectl apply -f - apiVersion: cert-manager.io/v1 kind: Certificate metadata: name: cert-local-choral-io namespace: apps-choral spec: dnsNames: - 'local.choral.io' - '*.local.choral.io' issuerRef: kind: ClusterIssuer name: cloudflare-acme-cluster-issuer secretName: cert-local-choral-io EOF证书签发成功后，配置
Ingress使用指定的Secret实现TLS。cat <<EOF | kubectl apply -f - apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: whoami namespace: apps-choral annotations: traefik.ingress.kubernetes.io/router.entrypoints: websecure spec: tls: - secretName: cert-local-choral-io rules: - host: whoami.local.choral.io http: paths: - path: / pathType: Prefix backend: service: name: whoami port: number: 80 EOF -
配置Ingress注解自动创建Certificate资源
配置Ingress注解，使用
cert-manager.io/issuer指定Issuer，或使用cert-manager.io/issuer指定ClusterIssuer，这会触发指定的Issuer或ClusterIssuer签发TLS证书，并保存至spec.tls[*].secretName字段指定的Secret对象中。cat <<EOF | kubectl apply -f - apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: whoami namespace: apps-choral annotations: cert-manager.io/issuer: cloudflare-acme-issuer traefik.ingress.kubernetes.io/router.entrypoints: websecure spec: tls: - hosts: - whoami.local.choral.io secretName: cert-local-choral-io rules: - host: whoami.local.choral.io http: paths: - path: / pathType: Prefix backend: service: name: whoami port: number: 80 EOF
