从 Pod 中访问 Kubernetes API

本指南演示了如何从 Pod 中访问 Kubernetes API。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，且必须配置 kubectl 命令行工具让其与你的集群通信。 建议运行本教程的集群至少有两个节点，且这两个节点不能作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面的 Kubernetes 练习环境之一：

• Killercoda
• 玩转 Kubernetes

从 Pod 中访问 API

从 Pod 内部访问 API 时，定位 API 服务器和向服务器认证身份的操作与外部客户端场景不同。

从 Pod 使用 Kubernetes API 的最简单的方法就是使用官方的 客户端库。 这些库可以自动发现 API 服务器并进行身份验证。

使用官方客户端库

从一个 Pod 内部连接到 Kubernetes API 的推荐方式为：

• 对于 Go 语言客户端，使用官方的 Go 客户端库。 函数 rest.InClusterConfig() 自动处理 API 主机发现和身份认证。 参见这里的一个例子。

• 对于 Python 客户端，使用官方的 Python 客户端库。 函数 config.load_incluster_config() 自动处理 API 主机的发现和身份认证。 参见这里的一个例子。

• 还有一些其他可用的客户端库，请参阅客户端库页面。

在以上场景中，客户端库都使用 Pod 的服务账号凭据来与 API 服务器安全地通信。

直接访问 REST API

在运行在 Pod 中时，你的容器可以通过获取 KUBERNETES_SERVICE_HOST 和 KUBERNETES_SERVICE_PORT_HTTPS 环境变量为 Kubernetes API 服务器生成一个 HTTPS URL。 API 服务器的集群内地址也发布到 default 命名空间中名为 kubernetes 的 Service 中， 从而 Pod 可以引用 kubernetes.default.svc 作为本地 API 服务器的 DNS 名称。

向 API 服务器进行身份认证的推荐做法是使用 服务账号凭据。 默认情况下，每个 Pod 与一个服务账号关联，该服务账号的凭据（令牌）放置在此 Pod 中每个容器的文件系统树中的 /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token 处。

如果证书包可用，则凭据包被放入每个容器的文件系统树中的 /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt 处， 且将被用于验证 API 服务器的服务证书。

最后，用于命名空间域 API 操作的默认命名空间放置在每个容器中的 /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/namespace 文件中。

使用 kubectl proxy

如果你希望不使用官方客户端库就完成 API 查询，可以将 kubectl proxy 作为 command 在 Pod 中启动一个边车（Sidecar）容器。这样，kubectl proxy 自动完成对 API 的身份认证，并将其暴露到 Pod 的 localhost 接口，从而 Pod 中的其他容器可以直接使用 API。

不使用代理

通过将认证令牌直接发送到 API 服务器，也可以避免运行 kubectl proxy 命令。 内部的证书机制能够为连接提供保护。

# 指向内部 API 服务器的主机名
APISERVER=https://kubernetes.default.svc

# 服务账号令牌的路径
SERVICEACCOUNT=/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount

# 读取 Pod 的名字空间
NAMESPACE=$(cat ${SERVICEACCOUNT}/namespace)

# 读取服务账号的持有者令牌
TOKEN=$(cat ${SERVICEACCOUNT}/token)

# 引用内部证书机构（CA）
CACERT=${SERVICEACCOUNT}/ca.crt

# 使用令牌访问 API
curl --cacert ${CACERT} --header "Authorization: Bearer ${TOKEN}" -X GET ${APISERVER}/api

输出类似于：

{
  "kind": "APIVersions",
  "versions": ["v1"],
  "serverAddressByClientCIDRs": [
    {
      "clientCIDR": "0.0.0.0/0",
      "serverAddress": "10.0.1.149:443"
    }
  ]
}