使用 SOCKS5 代理访问 Kubernetes API

特性状态： Kubernetes v1.24 [stable]

本文展示了如何使用 SOCKS5 代理访问远程 Kubernetes 集群的 API。 当你要访问的集群不直接在公共 Internet 上公开其 API 时，这很有用。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 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任意一个 Kubernetes 工具构建：

你的 Kubernetes 服务器版本必须不低于版本 v1.24. 要获知版本信息，请输入 kubectl version.

你需要 SSH 客户端软件（ssh 工具），并在远程服务器上运行 SSH 服务。 你必须能够登录到远程服务器上的 SSH 服务。

任务上下文

图 1 表示你将在此任务中实现的目标。

  • 你有一台在后面的步骤中被称为本地计算机的客户端计算机，你将在这台计算机上创建与 Kubernetes API 对话的请求。
  • Kubernetes 服务器/API 托管在远程服务器上。
  • 你将使用 SSH 客户端和服务器软件在本地和远程服务器之间创建安全的 SOCKS5 隧道。 客户端和 Kubernetes API 之间的 HTTPS 流量将流经 SOCKS5 隧道，该隧道本身通过 SSH 进行隧道传输。
graph LR; subgraph local[本地客户端机器] client([客户端])-- 本地
流量.-> local_ssh[本地 SSH
SOCKS5 代理]; end ocal_ssh[SSH
SOCKS5
代理]-- SSH 隧道 -->sshd subgraph remote[远程服务器] sshd[SSH
服务器]-- 本地流量 -->service1; end client([客户端])-. 通过代理传递的
HTTPS 流量 .->service1[Kubernetes API]; classDef plain fill:#ddd,stroke:#fff,stroke-width:4px,color:#000; classDef k8s fill:#326ce5,stroke:#fff,stroke-width:4px,color:#fff; classDef cluster fill:#fff,stroke:#bbb,stroke-width:2px,color:#326ce5; class ingress,service1,service2,pod1,pod2,pod3,pod4 k8s; class client plain; class cluster cluster;

图 1. SOCKS5 教程组件

使用 SSH 创建 SOCKS5 代理

此命令在你的客户端计算机和远程服务器之间启动一个 SOCKS5 代理。 SOCKS5 代理允许你连接到集群的 API 服务器。

# 运行此命令后，SSH 隧道继续在前台运行
ssh -D 1080 -q -N username@kubernetes-remote-server.example
  • -D 1080: 在本地端口 1080 上打开一个 SOCKS 代理。
  • -q: 静音模式。导致大多数警告和诊断消息被抑制。
  • -N: 不执行远程命令。仅用于转发端口。
  • username@kubernetes-remote-server.example：运行 Kubernetes 集群的远程 SSH 服务器。

客户端配置

要探索 Kubernetes API，你首先需要指示你的客户端通过我们之前创建的 SOCKS5 代理发送他们的查询。 对于命令行工具，设置 https_proxy 环境变量并将其传递给你运行的命令。

export https_proxy=socks5h://localhost:1080

当你设置 https_proxy 变量时，curl 等工具会通过你配置的代理路由 HTTPS 流量。 为此，该工具必须支持 SOCKS5 代理。

curl -k -v https://localhost:6443/api

要将 Kubernetes 官方客户端 kubectl 与代理一起使用， 请在 ~/.kube/config 文件中为相关的 cluster 条目设置 proxy-url 元素。例如：

apiVersion: v1
clusters:
- cluster:
    certificate-authority-data: LRMEMMW2 # 简化以便阅读
    # “Kubernetes API”服务器，换言之，kubernetes-remote-server.example 的 IP 地址
    server: https://<API_SERVER_IP_ADRESS>:6443  
    # 上图中的“SSH SOCKS5代理”（内置 DNS 解析）
    proxy-url: socks5://localhost:1080
  name: default
contexts:
- context:
    cluster: default
    user: default
  name: default
current-context: default
kind: Config
preferences: {}
users:
- name: default
  user:
    client-certificate-data: LS0tLS1CR== # 节略，为了便于阅读
    client-key-data: LS0tLS1CRUdJT=      # 节略，为了便于阅读

如果隧道能够正常工作，并且你调用 kubectl 时使用此集群的上下文， 则可以通过该代理与你的集群交互。例如：

kubectl get pods

NAMESPACE     NAME                                     READY   STATUS      RESTARTS   AGE
kube-system   coredns-85cb69466-klwq8                  1/1     Running     0          5m46s

清理

通过在运行它的终端上按 CTRL+C 来停止 SSH 端口转发进程。

在终端中键入 unset https_proxy 以停止通过代理转发 http 流量。

进一步阅读

最后修改 September 07, 2022 at 10:05 PM PST: Update socks5-proxy-access-api.md (2fec670329)