Opensourcetechブログ

OpensourcetechによるNGINX/Kubernetes/Zabbix/Neo4j/Linuxなどオープンソース技術に関するブログです。

kubernetes dashboardを使う


LinuCエヴァンジェリストの鯨井貴博@opensourcetechです。


はじめに
今回は、kubernetes-dashboardを使ってみます。
なお、kubernetesは以下の記事で作成したクラスターを使っています。
DualStack(IPv4 & IPv6)のkubernetesクラスター構築(v1.26.00・ubuntu22.04)
https://www.opensourcetech.tokyo/entry/20230314/1678782139


kubernetes-dashboardとは
kubernetes-dashboardは、kubernetesリソースのモニタリングをしたり、
リソースのデプロイをすることが出来るWeb UIです。

https://kubernetes.io/ja/docs/tasks/access-application-cluster/web-ui-dashboard/


kubernetes-dashboardのインストール(デプロイ)
kubernetes-dashboardをインストールします。
インストール方法は、以下の2つを参考にしています。
Kubernetes Dashboard
Creating sample user

まずは、kubernetes-dashboardのyamlファイルのダウンロード。

kubeuser@master01:~/dashboard$ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml
--2023-03-28 01:55:58--  https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml
Resolving raw.githubusercontent.com (raw.githubusercontent.com)... 2606:50c0:8000::154, 2606:50c0:8001::154, 2606:50c0:8002::154, ...
Connecting to raw.githubusercontent.com (raw.githubusercontent.com)|2606:50c0:8000::154|:443... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 7621 (7.4K) [text/plain]
Saving to: ‘recommended.yaml’

recommended.yaml                      100%[=========================================================================>]   7.44K  --.-KB/s    in 0s      

2023-03-28 01:55:58 (19.3 MB/s) - ‘recommended.yaml’ saved [7621/7621]

kubeuser@master01:~/dashboard$ ls
recommended.yaml


yamlファイルはそのまま使ってもいいのですが、
今回は外部クライアントからもkubernetes-dashboardにアクセスしたいので、
一箇所追記します。

追加する設定はkubernetes-dashboardを公開するServiceに関する部分で、
デフォルトのClusterIP(kubernetesクラスター内からのみアクセス可能)からLoadBalancer(外部クライアントからもアクセス可能)に変更します。
なお、LoadBalancerのServiceを使う場合、MetalLBなどの外部からアクセス可能なIPアドレスを付与してくれるロードバランサが必要となるので、
以下の記事を参考に用意する、もしくはLoadBalancerではなくNodePortのServiceを使うなどします。

MetalLBとService(type:LoadBalancer)による外部クライアントへのサービス公開(kubernetes v1.26.00 on ubuntu22.04)
https://www.opensourcetech.tokyo/entry/20230316/1678966960

kubeuser@master01:~/dashboard$ cp recommended.yaml recommended_original.yaml 

kubeuser@master01:~/dashboard$ vi recommended.yaml 

kubeuser@master01:~/dashboard$ cat recommended.yaml 
# Copyright 2017 The Kubernetes Authors.
#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: kubernetes-dashboard

---

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard

---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard

---

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard-certs
  namespace: kubernetes-dashboard
type: Opaque

---

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard-csrf
  namespace: kubernetes-dashboard
type: Opaque
data:
  csrf: ""

---

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard-key-holder
  namespace: kubernetes-dashboard
type: Opaque

---

kind: ConfigMap
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard-settings
  namespace: kubernetes-dashboard

---

kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
rules:
  # Allow Dashboard to get, update and delete Dashboard exclusive secrets.
  - apiGroups: [""]
    resources: ["secrets"]
    resourceNames: ["kubernetes-dashboard-key-holder", "kubernetes-dashboard-certs", "kubernetes-dashboard-csrf"]
    verbs: ["get", "update", "delete"]
    # Allow Dashboard to get and update 'kubernetes-dashboard-settings' config map.
  - apiGroups: [""]
    resources: ["configmaps"]
    resourceNames: ["kubernetes-dashboard-settings"]
    verbs: ["get", "update"]
    # Allow Dashboard to get metrics.
  - apiGroups: [""]
    resources: ["services"]
    resourceNames: ["heapster", "dashboard-metrics-scraper"]
    verbs: ["proxy"]
  - apiGroups: [""]
    resources: ["services/proxy"]
    resourceNames: ["heapster", "http:heapster:", "https:heapster:", "dashboard-metrics-scraper", "http:dashboard-metrics-scraper"]
    verbs: ["get"]

---

kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
rules:
  # Allow Metrics Scraper to get metrics from the Metrics server
  - apiGroups: ["metrics.k8s.io"]
    resources: ["pods", "nodes"]
    verbs: ["get", "list", "watch"]

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Role
  name: kubernetes-dashboard
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: kubernetes-dashboard
    namespace: kubernetes-dashboard

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: kubernetes-dashboard
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: kubernetes-dashboard
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: kubernetes-dashboard
    namespace: kubernetes-dashboard

---

kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  replicas: 1
  revisionHistoryLimit: 10
  selector:
    matchLabels:
      k8s-app: kubernetes-dashboard
  template:
    metadata:
      labels:
        k8s-app: kubernetes-dashboard
    spec:
      securityContext:
        seccompProfile:
          type: RuntimeDefault
      containers:
        - name: kubernetes-dashboard
          image: kubernetesui/dashboard:v2.7.0
          imagePullPolicy: Always
          ports:
            - containerPort: 8443
              protocol: TCP
          args:
            - --auto-generate-certificates
            - --namespace=kubernetes-dashboard
            # Uncomment the following line to manually specify Kubernetes API server Host
            # If not specified, Dashboard will attempt to auto discover the API server and connect
            # to it. Uncomment only if the default does not work.
            # - --apiserver-host=http://my-address:port
          volumeMounts:
            - name: kubernetes-dashboard-certs
              mountPath: /certs
              # Create on-disk volume to store exec logs
            - mountPath: /tmp
              name: tmp-volume
          livenessProbe:
            httpGet:
              scheme: HTTPS
              path: /
              port: 8443
            initialDelaySeconds: 30
            timeoutSeconds: 30
          securityContext:
            allowPrivilegeEscalation: false
            readOnlyRootFilesystem: true
            runAsUser: 1001
            runAsGroup: 2001
      volumes:
        - name: kubernetes-dashboard-certs
          secret:
            secretName: kubernetes-dashboard-certs
        - name: tmp-volume
          emptyDir: {}
      serviceAccountName: kubernetes-dashboard
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": linux
      # Comment the following tolerations if Dashboard must not be deployed on master
      tolerations:
        - key: node-role.kubernetes.io/master
          effect: NoSchedule

---

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: dashboard-metrics-scraper
  name: dashboard-metrics-scraper
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  ports:
    - port: 8000
      targetPort: 8000
  selector:
    k8s-app: dashboard-metrics-scraper

---

kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: dashboard-metrics-scraper
  name: dashboard-metrics-scraper
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  replicas: 1
  revisionHistoryLimit: 10
  selector:
    matchLabels:
      k8s-app: dashboard-metrics-scraper
  template:
    metadata:
      labels:
        k8s-app: dashboard-metrics-scraper
    spec:
      securityContext:
        seccompProfile:
          type: RuntimeDefault
      containers:
        - name: dashboard-metrics-scraper
          image: kubernetesui/metrics-scraper:v1.0.8
          ports:
            - containerPort: 8000
              protocol: TCP
          livenessProbe:
            httpGet:
              scheme: HTTP
              path: /
              port: 8000
            initialDelaySeconds: 30
            timeoutSeconds: 30
          volumeMounts:
          - mountPath: /tmp
            name: tmp-volume
          securityContext:
            allowPrivilegeEscalation: false
            readOnlyRootFilesystem: true
            runAsUser: 1001
            runAsGroup: 2001
      serviceAccountName: kubernetes-dashboard
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": linux
      # Comment the following tolerations if Dashboard must not be deployed on master
      tolerations:
        - key: node-role.kubernetes.io/master
          effect: NoSchedule
      volumes:
        - name: tmp-volume
          emptyDir: {}

kubeuser@master01:~/dashboard$ diff recommended.yaml recommended_original.yaml 
40d39
<   type: LoadBalancer


では、yamlファイルからのインストール(デプロイ)。
kubernetes-dashboardというnamespace(名前空間)に各種リソースが作成されます。

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl apply -f recommended.yaml 
namespace/kubernetes-dashboard created
serviceaccount/kubernetes-dashboard created
service/kubernetes-dashboard created
secret/kubernetes-dashboard-certs created
secret/kubernetes-dashboard-csrf created
secret/kubernetes-dashboard-key-holder created
configmap/kubernetes-dashboard-settings created
role.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
deployment.apps/kubernetes-dashboard created
service/dashboard-metrics-scraper created
deployment.apps/dashboard-metrics-scraper created

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl get all -n kubernetes-dashboard
NAME                                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/dashboard-metrics-scraper-7bc864c59-pscgp   1/1     Running   0          11s
pod/kubernetes-dashboard-6c7ccbcf87-x4674       1/1     Running   0          12s

NAME                                TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP    PORT(S)         AGE
service/dashboard-metrics-scraper   ClusterIP      10.1.171.15   <none>         8000/TCP        12s
service/kubernetes-dashboard        LoadBalancer   10.1.90.219   192.168.1.52   443:31122/TCP   13s

NAME                                        READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/dashboard-metrics-scraper   1/1     1            1           12s
deployment.apps/kubernetes-dashboard        1/1     1            1           12s

NAME                                                  DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/dashboard-metrics-scraper-7bc864c59   1         1         1       11s
replicaset.apps/kubernetes-dashboard-6c7ccbcf87       1         1         1       12s



アクセスするユーザの作成
続いてWeb UIにアクセスする際の使用するユーザ情報を作成します。

以下の例だとClusterRoleとしてclulster-admin(クラスター管理者権限)を使っているので、今回はreadonly権限のviewを使います。
Creating sample user

ユーザ作成の流れは、
①ユーザ名の定義(ServiceAccount)
②ユーザの権限定義(ClusterRole)
③上記の関連付け(ClusterRoleBinding)
と進めます。

ユーザ名:dashboard-user
ユーザの権限:clusterroleのview(デフォルトでシステムに用意されている各種リソースのreadonly権限)
上記の関連付け:dashboard-user-clusterrolebindingという名前にしました

kubeuser@master01:~/dashboard$ vi user.yaml 

kubeuser@master01:~/dashboard$ cat user.yaml 
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: dashboard-user
  namespace: kubernetes-dashboard
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: dashboard-user-clusterrolebinding
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: view
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: dashboard-user
  namespace: kubernetes-dashboard


yamlファイルをデプロイします。

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl apply -f user.yaml 
serviceaccount/dashboard-user created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/dashboard-user-clusterrolebinding created

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl get sa -n kubernetes-dashboard
NAME                   SECRETS   AGE
dashboard-user         0         28s
default                0         32h
kubernetes-dashboard   0         32h

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl get clusterrolebinding 
NAME                                                   ROLE                                                                               AGE
calico-kube-controllers                                ClusterRole/calico-kube-controllers                                                14d
calico-node                                            ClusterRole/calico-node                                                            14d
cluster-admin                                          ClusterRole/cluster-admin                                                          14d
dashboard-user-clusterrolebinding                      ClusterRole/view                                                                   52s.
.
.
.



トークンの作成
最後にWeb UIアクセス時に使うトークンを作成します。
なお、作成したトークンの有効期限は1時間となるので、
期限切れとなった際には再作成が必要なのでご注意ください。

https://kubernetes.io/docs/reference/access-authn-authz/service-accounts-admin/

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl -n kubernetes-dashboard create token dashboard-user
eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IjJkYWRjbm9jNjg4YkdfY29hZ0Y5Nmp6TW9wYlRDUVh6bTgtNEhuY3pTckUifQ.eyJhdWQiOlsiaHR0cHM6Ly9rdWJlcm5ldGVzLmRlZmF1bHQuc3ZjLmNsdXN0ZXIubG9jYWwiXSwiZXhwIjoxNjgwMDk0MzY0LCJpYXQiOjE2ODAwOTA3NjQsImlzcyI6Imh0dHBzOi8va3ViZXJuZXRlcy5kZWZhdWx0LnN2Yy5jbHVzdGVyLmxvY2FsIiwia3ViZXJuZXRlcy5pbyI6eyJuYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlcm5ldGVzLWRhc2hib2FyZCIsInNlcnZpY2VhY2NvdW50Ijp7Im5hbWUiOiJkYXNoYm9hcmQtdXNlciIsInVpZCI6IjMwOTkwYzNmLTk4ZGMtNGUzOS1iZWM0LTJiM2QzZGNkY2E2MyJ9fSwibmJmIjoxNjgwMDkwNzY0LCJzdWIiOiJzeXN0ZW06c2VydmljZWFjY291bnQ6a3ViZXJuZXRlcy1kYXNoYm9hcmQ6ZGFzaGJvYXJkLXVzZXIifQ.ufB7sPrJJ49K60qthjhG799DUpc_Fn-SmecoeAQhP5npECGaDBXc6_FdZCH3540AWNHseshWuOhdlN_TgS18lP73NSZNFwrkApkwTmLLiKtUAY4sdsP71LeRoaJgO7NTtbBOcfJob03km23mHwkRefyO4YcbfZudFeHqhWxSONfT9NUlBagArXL66n30w2kyL01x6KLBXXtfDlA041jNQQT1wvTO5Idv8znz20L5kX5R_IDJXCGIpELuxfixsddKh2vEpUtIZ9FXzdKlimgesD9c4gtMF2R7675DG0BW3LRSygVNzuCr2TUiAL9tvtrNJgSPcHcKeCiXnOfpvSA9uw



Web UIへのアクセス
Service(type:LoadBalancer)で公開されたIP(https/tcp443)にアクセスします。


トークンを選択し、一つ前の手順で作成したトークンを貼り付けます。


サインインするとダッシュボードが表示されます。



ダッシュボードを使ってみる
使い方は、上部にあるnamespace(名前空間)を選択し、左側にあるリソース名をクリックすればそのリソースの一覧が表示されます。


一つのPodをクリックすると、詳細を確認できます。




上記は、kubectl describe pods pod名と同じような内容となっています。

kubeuser@master01:~/dashboard$ kubectl describe pods nginx-6cbc9bb4f5-jm8mr 
Name:             nginx-6cbc9bb4f5-jm8mr
Namespace:        default
Priority:         0
Service Account:  default
Node:             worker01/192.168.1.45
Start Time:       Fri, 24 Mar 2023 04:50:53 +0000
Labels:           app=nginx
                  pod-template-hash=6cbc9bb4f5
Annotations:      cni.projectcalico.org/containerID: 61e39707617c4766e4f71a5196454b7ed2f4bb3a857c8a51c2e10f517fa4b69b
                  cni.projectcalico.org/podIP: 10.0.5.32/32
                  cni.projectcalico.org/podIPs: 10.0.5.32/32,fd12:b5e0:383e:0:c9e5:fc91:8eec:51f/128
Status:           Running
IP:               10.0.5.32
IPs:
  IP:           10.0.5.32
  IP:           fd12:b5e0:383e:0:c9e5:fc91:8eec:51f
Controlled By:  ReplicaSet/nginx-6cbc9bb4f5
Containers:
  nginx:
    Container ID:   containerd://1d6b0af3d864c6b792062d256873a53c42681027c545640e866abd18a2b52acc
    Image:          nginx:1.23.0
    Image ID:       docker.io/library/nginx@sha256:db345982a2f2a4257c6f699a499feb1d79451a1305e8022f16456ddc3ad6b94c
    Port:           <none>
    Host Port:      <none>
    State:          Running
      Started:      Fri, 24 Mar 2023 04:50:55 +0000
    Ready:          True
    Restart Count:  0
    Environment:    <none>
    Mounts:
      /usr/share/nginx/html from index-volume (rw)
      /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from kube-api-access-9wjkk (ro)
Conditions:
  Type              Status
  Initialized       True 
  Ready             True 
  ContainersReady   True 
  PodScheduled      True 
Volumes:
  index-volume:
    Type:      ConfigMap (a volume populated by a ConfigMap)
    Name:      index-version1
    Optional:  false
  kube-api-access-9wjkk:
    Type:                    Projected (a volume that contains injected data from multiple sources)
    TokenExpirationSeconds:  3607
    ConfigMapName:           kube-root-ca.crt
    ConfigMapOptional:       <nil>
    DownwardAPI:             true
QoS Class:                   BestEffort
Node-Selectors:              <none>
Tolerations:                 node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute op=Exists for 300s
                             node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute op=Exists for 300s
Events:                      <none>



リソースの追加
ダッシュボードでは、リソースの追加も出来ます。
※操作するユーザの権限にリソース作成が付与されている必要あるので、今回は操作のみの紹介ですが

画面右上にある新しいリソースの作成をクリックします。

いずれかの方法で作成するリソースを定義します。
・yamlを直接記載する
・作成済みのyamlファイルを読み込む
・フォームに入力する

今回はフォームを入力してみます。


入力後プレビューをクリックすると、yamlの内容が表示されます。


デプロイをクリックすると、その内容(yaml)に基づきリソースが作成されます。
※今回は、readonly権限なので権限なしでfailedとなりますがw



おわりに
今回はサンプルとして公開されいるものを少しカスタマイズしてダッシュボードを使ってみました。

ダッシュボードは便利ではあるのですが注意したいのは、CLI(kubectlコマンドなど)での操作を理解していることが前提になっているという点です。
また、ユーザ権限を誤るとセキュリティリスクにもなるので気を付けたいですね。

Opensourcetech by Takahiro Kujirai