Portainer.io安装并配置Docker远程访问及CA证书

一.安装 Portainer.io

version: '3.3'
services:
  portainer:
    image: portainer/portainer-ce:latest
    container_name: portainer
    ports:
      - "8000:8000"
      - "9443:9443"
      - "9000:9000"
    restart: always
    volumes:
      - /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock
      - ./portainer_data:/data

2.启动容器

docker-compose up -d 

查看是否启动成功

docker ps -a | grep portainer

查看日志

docker logs -f portainer

在浏览器输入我们部署服务的ip：port 访问服务，第一次访问需要设置管理员密码。

访问地址：http://<your ip>:9000

登陆之后就是这样

二.docker API远程访问并配置CA安全认证

1.配置安全(密钥)访问

创建CA私钥和CA公钥
创建一个ca文件夹用来存放私钥跟公钥

mkdir -p /usr/local/ca
cd /usr/local/ca

在Docker本机，生成CA私钥和公钥

openssl genrsa -aes256 -out ca-key.pem 4096

执行上述指令，会输入密码。此密码需记住，后面的步骤也需要。

可以看到已经生成ca-key.pem证书文件

2.补全CA证书信息

openssl req -new -x509 -days 365 -key ca-key.pem -sha256 -out ca.pem

不切换目录，继续执行上述指令，会要求录入信息。

#输入上一步设置的密码
Enter pass phrase for ca-key.pem：

You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
# 国家：CN
Country Name (2 letter code) [XX]: CN
# 省份: 可以不填，直接回车
State or Province Name (full name) []:
# 地市：可以不填，直接回车
Locality Name (eg, city) [Default City]:
# 公司: 可以不填，直接回车
Organization Name (eg, company) [Default Company Ltd]:
# 组织: 可以不填，直接回车
Organizational Unit Name (eg, section) []:
# 服务器地址或域名，按要求填写
Common Name (eg, your name or your server's hostname) []:  <主机IP>
# 邮箱联系方式，可以不填，直接回车
Email Address []:

到这一步CA证书就创建完成了，还需要去创建服务器密钥和证书签名请求(CSR)，确保“通用名称”与Docker时使用的主机名相匹配。

3.生成server-key.pem

openssl genrsa -out server-key.pem 4096

4.创建服务端签名请求证书文件

openssl req -subj "/CN=$<主机ip>" -sha256 -new -key server-key.pem -out server.csr

5.创建服务端扩展配置文件 extfile.cnf

echo "subjectAltName = IP:$<主机ip>,IP:0.0.0.0" > extfile.cnf
echo "extendedKeyUsage = serverAuth" >> extfile.cnf

6.创建签名生效的服务端证书文件

输入之前的密码

openssl x509 -req -days 3650 -sha256 -in server.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -out server-cert.pem -extfile extfile.cnf

7.创建客户端私钥

openssl genrsa -out key.pem 4096

8.创建客户端签名请求证书文件

openssl req -subj '/CN=client' -new -key key.pem -out client.csr

7.创建客户端扩展配置文件 extfile-client.cnf

echo "extendedKeyUsage = clientAuth" > extfile-client.cnf

8.创建签名生效的客户端证书文件

openssl x509 -req -days 3650 -sha256 -in client.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -CAcreateserial -out cert.pem -extfile extfile-client.cnf

输入密码。

9.删除临时文件

rm -f client.csr server.csr extfile.cnf extfile-client.cnf

10.设置文件权限

chmod 0400 ca-key.pem key.pem server-key.pem
chmod 0444 ca.pem server-cert.pem cert.pem

11.配置docker服务端

修改vim /lib/systemd/system/docker.service文件中的ExecStart这一行，如下：

ExecStart=/usr/bin/dockerd --tlsverify --tlscacert=/usr/local/ca-new-1/ca.pem --tlscert=/usr/local/ca-new-1/server-cert.pem --tlskey=/usr/local/ca-new-1/server-key.pem  -H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock --containerd=/run/containerd/containerd.sock

其中/usr/local/ca-new-1/是刚才生产证书的目录。

修改之后重启docker服务

#重启
systemctl daemon-reload && systemctl restart docker

三.Portainer配置使用客户端证书

访问Portainer.io

此处的Docker API URL是二.11步骤中的，-H tcp://0.0.0.0:2375这一段代码配置的端口号，ip则是主机IP。

然后需要从服务器上下载生成的ca文件。

-r--r--r--  1 root root 1952 Jun 20 11:11 ca.pem
-r--r--r--  1 root root 1883 Jun 20 11:12 cert.pem
-r--------  1 root root 3268 Jun 20 11:12 key.pem

然后依次对应上图配置中的

配好之后点击如下按钮

显示连接成功则表示已经配好，然后就可以在Portainer中看到目标主机的docker信息了

以下是一个快速生成ca证书的脚本

#!/bin/sh

ip="<your ip>"
password="123456"
dir="/usr/local/ca-new-1" # 证书生成位置
validity_period=3650    # 证书有效期10年，单位是天

# 如果目录不存在则创建目录，否则删除重建
if [ ! -d "$dir" ]; then
  echo "$dir 不存在，将创建目录"
  mkdir -p $dir
else
  echo "$dir 存在，将删除并重建"
  rm -rf $dir
  mkdir -p $dir
fi

cd $dir || exit

# 1. 创建根证书 RSA 私钥
openssl genrsa -aes256 -passout pass:"$password" -out ca-key.pem 4096

# 2. 创建 CA 证书
openssl req -new -x509 -days $validity_period -key ca-key.pem -passin pass:"$password" -sha256 -out ca.pem -subj "/C=NL/ST=./L=./O=./CN=$ip"

# 3. 创建服务端私钥
openssl genrsa -out server-key.pem 4096

# 4. 创建服务端签名请求证书文件
openssl req -subj "/CN=$ip" -sha256 -new -key server-key.pem -out server.csr

# 创建服务端扩展配置文件 extfile.cnf
echo "subjectAltName = IP:$ip,IP:0.0.0.0" > extfile.cnf
echo "extendedKeyUsage = serverAuth" >> extfile.cnf

# 5. 创建签名生效的服务端证书文件
openssl x509 -req -days $validity_period -sha256 -in server.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -passin "pass:$password" -CAcreateserial -out server-cert.pem -extfile extfile.cnf

# 6. 创建客户端私钥
openssl genrsa -out key.pem 4096

# 7. 创建客户端签名请求证书文件
openssl req -subj '/CN=client' -new -key key.pem -out client.csr

# 创建客户端扩展配置文件 extfile-client.cnf
echo "extendedKeyUsage = clientAuth" > extfile-client.cnf

# 8. 创建签名生效的客户端证书文件
openssl x509 -req -days $validity_period -sha256 -in client.csr -CA ca.pem -CAkey ca-key.pem -passin "pass:$password" -CAcreateserial -out cert.pem -extfile extfile-client.cnf

# 删除临时文件
rm -f client.csr server.csr extfile.cnf extfile-client.cnf

# 设置文件权限
chmod 0400 ca-key.pem key.pem server-key.pem
chmod 0444 ca.pem server-cert.pem cert.pem

echo "证书生成完成"