一、简介

Kubeadm是一个K8s部署工具，提供kubeadm init 和 kubeadm join两个操作命令，可以快速部署一个Kubernetes集群；
官方地址：
https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/
https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/

二、整体架构

Master
k8s集群控制节点，对集群进行调度管理，接受集群外用户去集群操作请求；
Master Node 由 API Server、Scheduler、ClusterState Store（ETCD 数据库）和 Controller MangerServer 所组成；

Nodes
集群工作节点，运行用户业务应用容器；
Nodes节点也叫Worker Node，包含kubelet、kube proxy 和 Pod（Container Runtime）；

三、部署环境要求

  1. 一台或多台机器，操作系统CentOS 7.x-86_x64
  2. 硬件配置：内存2GB或2G+，CPU 2核或CPU 2核+；
  3. 集群内各个机器之间能相互通信；
  4. 集群内各个机器可以访问外网，需要拉取镜像；
  5. 禁止swap分区；

四、环境准备(两台虚拟机均设置)

关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld  #禁止开机启动

关闭selinux

sed -i 's/enforcing/disabled'  /etc/selinux/config  # 永久
setenforce 0 #临时

关闭swap（k8s禁止虚拟内存以提高性能）

sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab #永久
swapoff -a #临时

规划主机名

hostnamectl set-hostname  <hostname>

master、nodes添加hosts

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.87.130 k8smaster
192.168.81.131 k8snode
EOF

设置网桥参数

cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
sysctl --system  #生效

时间同步

yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com

五、安装

1、安装docker（略，看docker安装相关步骤，为了与k8s兼容，docker最好安装此版本yum install docker-ce-19.03.13 -y）

修改docker镜像源：

vim /etc/docker/daemon.json
{
 "registry-mirrors": ["https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com"]
}

重启dokcer：
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

2、添加k8s的阿里云YUM源，方便快速下载k8s相关组件（国内上外网较慢）

cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

3、安装kubeadm  kubelet 和 kubectl (版本自己根据实际情况填写，两台机器均安装)

yum install kubelet-1.19.4 kubeadm-1.19.4 kubectl-1.19.4 -y
systemctl enable kubelet.service   #设置开机启动，可省略，会有提示警告

检查安装情况

yum list installed | grep kubelet
yum list installed | grep kubeadm
yum list installed | grep kubectl

查看安装的版本：

kubelet --version

Kubelet：运行在cluster所有节点上，负责启动POD和容器；
Kubeadm：用于初始化cluster的一个工具；
Kubectl：kubectl是kubenetes命令行工具，通过kubectl可以部署和管理应用，查看各种资源，创建，删除和更新组件；

4、部署Kubernetes Master主节点（只在master机器上执行）

kubeadm init --apiserver-advertise-address=192.168.87.130 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.19.4 --service-cidr=10.96.0.0/12 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

说明：
service-cidr 的选取不能和PodCIDR及本机网络有重叠或者冲突，一般可以选择一个本机网络和PodCIDR都没有用到的私网地址段，比如PODCIDR使用10.244.0.0/16, 那么service cidr可以选择10.96.0.0/12，网络无重叠冲突即可；

出现如下所示说明初始化成功，也可使用docker images查看master节点相关组件镜像

 接下来根据kubeadm init结果提示在master机器上执行：

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

执行kubectl get nodes查看master节点是否成功安装，

5、部署node节点(node机器执行)

接下来把node节点加入Kubernetes master中，在Node机器上执行；向集群添加新节点，执行的命令就是kubeadm init最后输出的kubeadm join命令：

kubeadm join 192.168.87.130:6443 --token o4ujxn.8ly8k1s6hcezl4cs \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:d13930daabe8a40505e43d75ec28d290a1e69cb2444ae21d56b95cd42983c6d6

  6、部署网络插件

1、下载kube-flannel.yml文件

wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

2、应用kube-flannel.yml文件得到运行时容器

kubectl apply -f kube-flannel.yml （在master机器上执行）

这里可能遇到问题，国内无法连接外网 下载该镜像quay.io/coreos/flannel:v0.13.0-amd64，可以在官网https://github.com/flannel-io/flannel/releases下好该镜像到本地，在load到docker里，如：

docker load < flanneld-v0.13.0-amd64.docker   #导入镜像
docker images   #查看镜像

再重新执行：

kubectl delete -f kube-flannel.yml
kubectl apply  -f kube-flannel.yml

然后查看节点状态： 

kubectl get nodes （在master机器上执行）

 查看运行时容器pod （一个pod里面运行了多个docker容器）：

kubectl get pods -n kube-system

 

 六、测试

k8s部署一个Nginx：

1、制作镜像（有现成的，从官方仓库pull即可，不需要制作）
2、kubectl create deployment nginx --image=nginx
3、kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --type=NodePort
4、查看相关命令
kubectl get node(s)
kubectl get service(s)
kubectl get deployment (deploy)
kubectl get pod(s)
//删除service
kubectl delete service nginx
//删除nginx的控制器
kubectl delete deployment nginx
//删除pod
kubectl delete pod nginx-6799fc88d8-zc48m（pod名字）
//kubectl命令帮助
kubectl --help