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使用群集连接安全连接到已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 群集

项目
10/16/2024

通过群集连接，可在任何位置安全地连接到已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 群集，而无需在防火墙上启用任何入站端口。

访问已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 群集的 apiserver 可实现以下方案：

交互式调试和故障排除。
Azure 服务对自定义位置及其上创建的其他资源的群集访问权限。

在开始之前，请查看群集连接功能的概念性概述。

先决条件

具有活动订阅的 Azure 帐户。免费创建帐户。
一个现有的已启用 Azure Arc 的 Kubernetes 连接的群集。
- 如果你尚未连接群集，请使用我们的快速入门。
- 将代理升级到最新版本。
启用面向启用了 Arc 的 Kubernetes 的网络要求
启用这些终结点以进行出站访问：

终结点端口

*.servicebus.windows.net 443

guestnotificationservice.azure.com、*.guestnotificationservice.azure.com 443

注意

若要将 *.servicebus.windows.net 通配符转换为特定终结点，请使用命令 \GET https://guestnotificationservice.azure.com/urls/allowlist?api-version=2020-01-01&location=<location>。在这个命令中，必须为 <location> 占位符指定区域。

终结点	端口
`*.servicebus.windows.net`	443
`guestnotificationservice.azure.com`、`*.guestnotificationservice.azure.com`	443

要获取区域终结点的区域段，请从 Azure 区域名称中删除所有空格。例如，“美国东部 2”区域，区域名称为 eastus2。

例如：*.<region>.arcdataservices.com 应位于“美国东部 2”区域中的 *.eastus2.arcdataservices.com。

要查看所有区域的列表，请运行以下命令：

az account list-locations -o table

Get-AzLocation | Format-Table

Azure CLI
Azure PowerShell

安装 Azure CLI 或将其更新到最新版本。
安装最新版本的 connectedk8s Azure CLI 扩展：
```
az extension add --name connectedk8s
```
如果已安装 connectedk8s 扩展，请将扩展更新到最新版本：
```
az extension update --name connectedk8s
```

替换占位符并运行以下命令，设置本文档中使用的环境变量：

CLUSTER_NAME=<cluster-name>
RESOURCE_GROUP=<resource-group-name>
ARM_ID_CLUSTER=$(az connectedk8s show -n $CLUSTER_NAME -g $RESOURCE_GROUP --query id -o tsv)

安装 Azure PowerShell 6.6.0 版或更高版本。

替换占位符并运行以下命令，设置本文档中使用的环境变量：

$CLUSTER_NAME = <cluster-name>
$RESOURCE_GROUP = <resource-group-name>
$ARM_ID_CLUSTER = (Get-AzConnectedKubernetes -ResourceGroupName $RESOURCE_GROUP -Name $CLUSTER_NAME).Id

设置身份验证

在已启用 Arc 的现有群集上，使用 Microsoft Entra 身份验证或服务帐户令牌创建 ClusterRoleBinding。

获取与 Microsoft Entra 实体关联的 objectId。如果使用单个用户帐户，请获取与 Microsoft Entra 实体关联的用户主体名称 (UPN)。
- 对于 Microsoft Entra 组帐户：
```
 AAD_ENTITY_ID=$(az ad signed-in-user show --query id -o tsv)
```
- 对于 Microsoft Entra 单用户帐户：
```
AAD_ENTITY_ID=$(az ad signed-in-user show --query userPrincipalName -o tsv)
```
- 对于 Microsoft Entra 应用程序：
```
AAD_ENTITY_ID=$(az ad sp show --id <id> --query id -o tsv)
```
向实体授予适当权限。
- 如果使用 Kubernetes 本机 ClusterRoleBinding 或 RoleBinding 对群集进行授权检查，并且 kubeconfig 文件指向群集的 apiserver 来进行直接访问，你可以创建一个映射到需要访问此群集的 Microsoft Entra 实体（服务主体或用户）。例如：
```
kubectl create clusterrolebinding demo-user-binding --clusterrole cluster-admin --user=$AAD_ENTITY_ID
```
- 如果使用 Azure RBAC 对群集进行授权检查，可以创建一个映射到 Microsoft Entra 实体的适用 Azure 角色分配。例如：
```
az role assignment create --role "Azure Arc Kubernetes Viewer" --assignee $AAD_ENTITY_ID --scope $ARM_ID_CLUSTER
az role assignment create --role "Azure Arc Enabled Kubernetes Cluster User Role" --assignee $AAD_ENTITY_ID --scope $ARM_ID_CLUSTER
```

获取与 Microsoft Entra 实体关联的 objectId。如果使用单用户帐户，则会获得与 Microsoft Entra 实体关联的用户主体名称 (UPN)。
- 对于 Microsoft Entra 组帐户：
```
$AAD_ENTITY_ID = (az ad signed-in-user show --query id -o tsv)
```
- 对于 Microsoft Entra 单用户帐户：
```
$AAD_ENTITY_ID = (az ad signed-in-user show --query userPrincipalName -o tsv)
```
- 对于 Microsoft Entra 应用程序：
```
$AAD_ENTITY_ID = (az ad sp show --id <id> --query objectId -o tsv)
```
向实体授予适当权限。
- 如果使用本机 Kubernetes ClusterRoleBinding 或 RoleBinding 对群集进行授权检查，并且 kubeconfig 文件指向群集的 apiserver 来进行直接访问，你可以创建一个映射到需要访问此群集的 Microsoft Entra 实体（服务主体或用户）。例如：
```
kubectl create clusterrolebinding demo-user-binding --clusterrole cluster-admin --user=$AAD_ENTITY_ID
```
- 如果使用 Azure RBAC 对群集进行授权检查，可以创建一个映射到 Microsoft Entra 实体的适用 Azure 角色分配。例如：
```
az role assignment create --role "Azure Arc Kubernetes Viewer" --assignee $AAD_ENTITY_ID --scope $ARM_ID_CLUSTER
az role assignment create --role "Azure Arc Enabled Kubernetes Cluster User Role" --assignee $AAD_ENTITY_ID --scope $ARM_ID_CLUSTER
```

服务帐户令牌身份验证选项

Azure CLI
Azure PowerShell

在 kubeconfig 文件指向 Kubernetes 群集的 apiserver 的情况下，运行以下命令以创建服务帐户。此示例将在默认命名空间中创建服务帐户，但你可以用任何其他命名空间来替换 default。
```
kubectl create serviceaccount demo-user -n default
```
创建 ClusterRoleBinding 以向此服务帐户授予对群集的适当权限。如果在第一个命令中使用了其他命名空间，请在此处用其替换 default。
```
kubectl create clusterrolebinding demo-user-binding --clusterrole cluster-admin --serviceaccount default:demo-user
```

创建服务帐户令牌：

kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: demo-user-secret
  annotations:
    kubernetes.io/service-account.name: demo-user
type: kubernetes.io/service-account-token
EOF

TOKEN=$(kubectl get secret demo-user-secret -o jsonpath='{$.data.token}' | base64 -d | sed 's/$/\n/g')

获取要输出到控制台的令牌
```
echo $TOKEN
```

在 kubeconfig 文件指向 Kubernetes 群集的 apiserver 的情况下，运行以下命令以创建服务帐户。此示例将在默认命名空间中创建服务帐户，但你可以用任何其他命名空间来替换 default。
```
kubectl create serviceaccount demo-user -n default
```
创建 ClusterRoleBinding 或 RoleBinding 以向此服务帐户授予对群集的适当权限。如果在第一个命令中使用了其他命名空间，请在此处用其替换 default。
```
kubectl create clusterrolebinding demo-user-binding --clusterrole cluster-admin --serviceaccount default:demo-user
```

创建服务帐户令牌。创建包含以下内容的 demo-user-secret.yaml 文件：

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: demo-user-secret
  annotations:
    kubernetes.io/service-account.name: demo-user
type: kubernetes.io/service-account-token

然后运行以下命令：

kubectl apply -f demo-user-secret.yaml

$TOKEN = ([System.Text.Encoding]::UTF8.GetString([System.Convert]::FromBase64String((kubectl get secret demo-user-secret -o jsonpath='{$.data.token}'))))

获取要输出到控制台的令牌。
```
echo $TOKEN
```

从客户端设备访问群集

现在可从其他客户端访问群集。在另一台客户端设备上运行以下步骤。

使用 Microsoft Entra 身份验证或服务帐户令牌身份验证进行登录。
根据所用的验证选项，从任何位置（甚至可以从群集周围的防火墙外部）获取与群集通信所需的群集连接 kubeconfig：
- 如果使用 Microsoft Entra 身份验证：
```
az connectedk8s proxy -n $CLUSTER_NAME -g $RESOURCE_GROUP
```
- 如果使用服务帐户令牌身份验证：
```
az connectedk8s proxy -n $CLUSTER_NAME -g $RESOURCE_GROUP --token $TOKEN
```
  注意
  
  此命令将打开代理并阻止当前 shell。
在不同的 shell 会话中，使用 kubectl 将请求发送到群集：
```
kubectl get pods -A
```

现在应会看到来自群集的响应，其中包含 default 命名空间下所有 Pod 的列表。

已知限制

使用 az connectedk8s show 检查已启用 Arc 的 Kubernetes 代理版本。

代理版本 < 1.11.7
代理版本 >= 1.11.7

对 Kubernetes 群集发出请求时，如果使用的 Microsoft Entra 实体是 200 多个组的成员，则可能会看到以下错误：

You must be logged in to the server (Error:Error while retrieving group info. Error:Overage claim (users with more than 200 group membership) is currently not supported.

这是一个已知限制。若要避免此错误，请执行以下操作：

创建一个不太可能是超过 200 个组的成员的服务主体。
运行命令 az connectedk8s proxy 之前，先使用服务主体登录到 Azure CLI。

对 Kubernetes 群集发出请求时，如果使用的 Microsoft Entra 服务主体是 200 多个组的成员，则可能会看到以下错误：

Overage claim (users with more than 200 group membership) for SPN is currently not supported. For troubleshooting, please refer to aka.ms/overageclaimtroubleshoot