Kubernetes 安装手册

@mayongjie1 2022-06-03 14:56 字数 10612 阅读 14

 
 

Kubernetes 安装手册（非高可用版）

K8S

 

 

 

集群信息

 

1. 节点规划

部署k8s集群的节点按照用途可以划分为如下2类角色：

  • master：集群的master节点，集群的初始化节点，基础配置不低于2C4G
  • slave：集群的slave节点，可以多台，基础配置不低于2C4G

本例为了演示slave节点的添加，会部署一台master+2台slave，节点规划如下：

主机名节点ip角色部署组件
k8s-master 172.21.32.15 master etcd, kube-apiserver, kube-controller-manager, kubectl, kubeadm, kubelet, kube-proxy, flannel
k8s-slave1 172.21.32.11 slave kubectl, kubelet, kube-proxy, flannel
k8s-slave2 172.21.32.9 slave kubectl, kubelet, kube-proxy, flannel
 

2. 组件版本

组件版本说明
CentOS 7.6.1810  
Kernel Linux 3.10.0-1062.9.1.el7.x86_64  
etcd 3.3.15 使用容器方式部署，默认数据挂载到本地路径
coredns 1.6.2  
kubeadm v1.16.2  
kubectl v1.16.2  
kubelet v1.16.2  
kube-proxy v1.16.2  
flannel v0.11.0  
 

安装前准备工作

 

1. 设置hosts解析

操作节点：所有节点（k8s-master，k8s-slave）均需执行

  • 修改hostname
    hostname必须只能包含小写字母、数字、","、"-"，且开头结尾必须是小写字母或数字
 
  1. # 在master节点
  2. $ hostnamectl set-hostname k8s-master #设置master节点的hostname
  4. # 在slave-1节点
  5. $ hostnamectl set-hostname k8s-slave1 #设置slave1节点的hostname
  7. # 在slave-2节点
  8. $ hostnamectl set-hostname k8s-slave2 #设置slave2节点的hostname
  • 添加hosts解析
 
  1. $ cat >>/etc/hosts<<EOF
  2. 172.21.32.15 k8s-master
  3. 172.21.32.11 k8s-slave1
  4. 172.21.32.9 k8s-slave2
  5. EOF
 

2. 调整系统配置

操作节点： 所有的master和slave节点（k8s-master,k8s-slave）需要执行

本章下述操作均以k8s-master为例，其他节点均是相同的操作（ip和hostname的值换成对应机器的真实值）

  • 设置安全组开放端口

如果节点间无安全组限制（内网机器间可以任意访问），可以忽略，否则，至少保证如下端口可通：
k8s-master节点：TCP：6443，2379，2380，60080，60081UDP协议端口全部打开
k8s-slave节点：UDP协议端口全部打开

  • 设置iptables
 
  1. iptables -P FORWARD ACCEPT
  • 关闭swap
 
  1. swapoff -a
  2. # 防止开机自动挂载 swap 分区
  3. sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab
  • 关闭selinux和防火墙
 
  1. sed -ri 's#(SELINUX=).*#\1disabled#' /etc/selinux/config
  2. setenforce 0
  3. systemctl disable firewalld && systemctl stop firewalld
  • 修改内核参数
 
  1. cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf
  2. net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
  3. net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
  4. net.ipv4.ip_forward=1
  5. vm.max_map_count=262144
  6. EOF
  7. modprobe br_netfilter
  8. sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf
  • 设置yum源
 
  1. $ curl -o /etc/yum.repos.d/Centos-7.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
  2. $ curl -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
  3. $ cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
  4. [kubernetes]
  5. name=Kubernetes
  6. baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
  7. enabled=1
  8. gpgcheck=0
  9. repo_gpgcheck=0
  10. gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
  11. http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
  12. EOF
  13. $ yum clean all && yum makecache
 

3. 安装docker

操作节点： 所有节点

 
  1. ## 查看所有的可用版本
  2. $ yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
  3. ##安装旧版本 yum install docker-ce-cli-18.09.9-3.el7 docker-ce-18.09.9-3.el7
  4. ## 安装源里最新版本
  5. $ yum install docker-ce -y
  7. ## 配置docker加速
  8. $ mkdir -p /etc/docker
  9. vi /etc/docker/daemon.json
  10. {
  11. "insecure-registries": [
  12. "172.21.32.15:5000"
  13. ],
  14. "registry-mirrors" : [
  15. "https://8xpk5wnt.mirror.aliyuncs.com"
  16. ]
  17. }
  18. ## 启动docker
  19. $ systemctl enable docker && systemctl start docker
 

部署kubernetes

 

1. 安装 kubeadm, kubelet 和 kubectl

操作节点： 所有的master和slave节点(k8s-master,k8s-slave) 需要执行

 
  1. $ yum install -y kubelet-1.19.2 kubeadm-1.19.2 kubectl-1.19.2 --disableexcludes=kubernetes
  2. ## 查看kubeadm 版本
  3. $ kubeadm version
  4. ## 设置kubelet开机启动
  5. $ systemctl enable kubelet
 

2. 初始化配置文件

操作节点： 只在master节点（k8s-master）执行

 
  1. $ kubeadm config print init-defaults > kubeadm.yaml
  2. $ cat kubeadm.yaml
  3. apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
  4. bootstrapTokens:
  5. - groups:
  6. - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
  7. token: abcdef.0123456789abcdef
  8. ttl: 24h0m0s
  9. usages:
  10. - signing
  11. - authentication
  12. kind: InitConfiguration
  13. localAPIEndpoint:
  14. advertiseAddress: 172.21.32.15 # apiserver地址，因为单master，所以配置master的节点内网IP
  15. bindPort: 6443
  16. nodeRegistration:
  17. criSocket: /var/run/dockershim.sock
  18. name: k8s-master
  19. taints:
  20. - effect: NoSchedule
  21. key: node-role.kubernetes.io/master
  22. ---
  23. apiServer:
  24. timeoutForControlPlane: 4m0s
  25. apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
  26. certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
  27. clusterName: kubernetes
  28. controllerManager: {}
  29. dns:
  30. type: CoreDNS
  31. etcd:
  32. local:
  33. dataDir: /var/lib/etcd
  34. imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers # 修改成阿里镜像源
  35. kind: ClusterConfiguration
  36. kubernetesVersion: v1.16.2
  37. networking:
  38. dnsDomain: cluster.local
  39. podSubnet: 10.244.0.0/16 # Pod 网段，flannel插件需要使用这个网段
  40. serviceSubnet: 10.96.0.0/12
  41. scheduler: {}

对于上面的资源清单的文档比较杂，要想完整了解上面的资源对象对应的属性，可以查看对应的 godoc 文档，地址: https://godoc.org/k8s.io/kubernetes/cmd/kubeadm/app/apis/kubeadm/v1beta2。

 

3. 提前下载镜像

操作节点：只在master节点（k8s-master）执行

 
  1. # 查看需要使用的镜像列表,若无问题，将得到如下列表
  2. $ kubeadm config images list --config kubeadm.yaml
  3. registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.16.0
  4. registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager:v1.16.0
  5. registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler:v1.16.0
  6. registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy:v1.16.0
  7. registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1
  8. registry.aliyuncs.com/google_containers/etcd:3.3.15-0
  9. registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns:1.6.2
  10. # 提前下载镜像到本地
  11. $ kubeadm config images pull --config kubeadm.yaml
  12. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.16.0
  13. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager:v1.16.0
  14. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler:v1.16.0
  15. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy:v1.16.0
  16. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1
  17. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/etcd:3.3.15-0
  18. [config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns:1.6.2

重要更新：如果出现不可用的情况，请使用如下方式来代替：

  1. 还原kubeadm.yaml的imageRepository

    1. ...
    2. imageRepository: k8s.gcr.io
    3. ...
    6. ## 查看使用的镜像源
    8. kubeadm config images list --config kubeadm.yaml
    9. k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.16.0
    10. k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.16.0
    11. k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.16.0
    12. k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.16.0
    13. k8s.gcr.io/pause:3.1
    14. k8s.gcr.io/etcd:3.3.15-0
    15. k8s.gcr.io/coredns:1.6.2

  2. 使用docker hub中的镜像源来下载，注意上述列表中要加上处理器架构，通常我们使用的虚拟机都是amd64

    1. $ docker pull mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.16.0
    2. $ docker pull mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.15-0
    3. ...
    4. $ docker tag mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.15-0 k8s.gcr.io/etcd:3.3.15-0
 

4. 初始化master节点

操作节点：只在master节点（k8s-master）执行

 
  1. kubeadm init --config kubeadm.yaml

若初始化成功后，最后会提示如下信息：

 
  1. ...
  2. Your Kubernetes master has initialized successfully!
  4. To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:
  6. mkdir -p $HOME/.kube
  7. sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
  8. sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
  10. You should now deploy a pod network to the cluster.
  11. Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
  12. https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/
  14. Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
  16. kubeadm join 172.21.32.15:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \
  17. --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1c4305f032f4bf534f628c32f5039084f4b103c922ff71b12a5f0f98d1ca9a4f

接下来按照上述提示信息操作，配置kubectl客户端的认证

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

⚠️注意：此时使用 kubectl get nodes查看节点应该处于notReady状态，因为还未配置网络插件

若执行初始化过程中出错，根据错误信息调整后，执行kubeadm reset后再次执行init操作即可

 

5. 添加slave节点到集群中

操作节点：所有的slave节点（k8s-slave）需要执行
在每台slave节点，执行如下命令，该命令是在kubeadm init成功后提示信息中打印出来的，需要替换成实际init后打印出的命令。

 
  1. kubeadm join 172.21.32.15:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \
  2. --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1c4305f032f4bf534f628c32f5039084f4b103c922ff71b12a5f0f98d1ca9a4f
 

6. 安装flannel插件

操作节点：只在master节点（k8s-master）执行

  • 下载flannel的yaml文件
 
  1. wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/2140ac876ef134e0ed5af15c65e414cf26827915/Documentation/kube-flannel.yml
  • 修改配置，指定网卡名称，大概在文件的和170行，190行，添加一行配置：
 
  1. $ vi kube-flannel.yml
  2. ...
  3. containers:
  4. - name: kube-flannel
  5. image: quay.io/coreos/flannel:v0.11.0-amd64
  6. command:
  7. - /opt/bin/flanneld
  8. args:
  9. - --ip-masq
  10. - --kube-subnet-mgr
  11. - --iface=eth0 # 如果机器存在多网卡的话，指定内网网卡的名称，默认不指定的话会找第一块网
  12. resources:
  13. requests:
  14. cpu: "100m"
  15. ...
  • 执行安装flannel网络插件
 
  1. # 先拉取镜像,此过程国内速度比较慢
  2. $ docker pull quay.io/coreos/flannel:v0.11.0-amd64
  3. # 执行flannel安装
  4. $ kubectl create -f kube-flannel.yml
 

7. 设置master节点是否可调度（可选）

操作节点：k8s-master

默认部署成功后，master节点无法调度业务pod，如需设置master节点也可以参与pod的调度，需执行：

 
  1. $ kubectl taint node k8s-master node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule-
 

8. 验证集群

操作节点： 在master节点（k8s-master）执行

 
  1. $ kubectl get nodes #观察集群节点是否全部Ready
  2. NAME STATUS ROLES AGE VERSION
  3. k8s-master Ready master 22h v1.13.3
  4. k8s-slave Ready <none> 22h v1.13.3

创建测试nginx服务

 
  1. $ kubectl run test-nginx --image=nginx:alpine

查看pod是否创建成功，并访问pod ip测试是否可用

 
  1. $ kubectl get po -o wide
  2. NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
  3. test-nginx-5bd8859b98-5nnnw 1/1 Running 0 9s 10.244.1.2 k8s-slave1 <none> <none>
  4. $ curl 10.244.1.2
  5. ...
  6. <h1>Welcome to nginx!</h1>
  7. <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
  8. working. Further configuration is required.</p>
  10. <p>For online documentation and support please refer to
  11. <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
  12. Commercial support is available at
  13. <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
  15. <p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
  16. </body>
  17. </html>
 

9. 部署dashboard

  • 部署服务
 
  1. # 推荐使用下面这种方式
  2. $ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta5/aio/deploy/recommended.yaml
  3. $ vi recommended.yaml
  4. # 修改Service为NodePort类型
  5. ......
  6. kind: Service
  7. apiVersion: v1
  8. metadata:
  9. labels:
  10. k8s-app: kubernetes-dashboard
  11. name: kubernetes-dashboard
  12. namespace: kubernetes-dashboard
  13. spec:
  14. ports:
  15. - port: 443
  16. targetPort: 8443
  17. selector:
  18. k8s-app: kubernetes-dashboard
  19. type: NodePort # 加上type=NodePort变成NodePort类型的服务
  20. ......
  • 查看访问地址，本例为30133端口
 
  1. kubectl create -f recommended.yaml
  2. kubectl -n kubernetes-dashboard get svc
  3. NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
  4. dashboard-metrics-scraper ClusterIP 10.105.62.124 <none> 8000/TCP 31m
  5. kubernetes-dashboard NodePort 10.103.74.46 <none> 443:30133/TCP 31m

  • 使用浏览器访问 https://62.234.133.177:30133，其中62.234.133.177为master节点的外网ip地址，chrome目前由于安全限制，测试访问不了，使用firefox可以进行访问。

  • 创建ServiceAccount进行访问

 
  1. $ vi admin.conf
  2. kind: ClusterRoleBinding
  3. apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
  4. metadata:
  5. name: admin
  6. annotations:
  7. rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
  8. roleRef:
  9. kind: ClusterRole
  10. name: cluster-admin
  11. apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  12. subjects:
  13. - kind: ServiceAccount
  14. name: admin
  15. namespace: kubernetes-dashboard
  17. ---
  18. apiVersion: v1
  19. kind: ServiceAccount
  20. metadata:
  21. name: admin
  22. namespace: kubernetes-dashboard
  24. $ kubectl create -f admin.conf
  25. $ kubectl -n kubernetes-dashboard get secret |grep admin-token
  26. admin-token-fqdpf kubernetes.io/service-account-token 3 7m17s
  27. # 使用该命令拿到token，然后粘贴到
  28. $ kubectl -n kubernetes-dashboard get secret admin-token-fqdpf -o jsonpath={.data.token}|base64 -d
  29. eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6Ik1rb2xHWHMwbWFPMjJaRzhleGRqaExnVi1BLVNRc2txaEhETmVpRzlDeDQifQ.eyJpc3MiOiJrdWJlcm5ldGVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9uYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlcm5ldGVzLWRhc2hib2FyZCIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VjcmV0Lm5hbWUiOiJhZG1pbi10b2tlbi1mcWRwZiIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VydmljZS1hY2NvdW50Lm5hbWUiOiJhZG1pbiIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VydmljZS1hY2NvdW50LnVpZCI6IjYyNWMxNjJlLTQ1ZG...

 

 

 

10. 清理环境

如果你的集群安装过程中遇到了其他问题，我们可以使用下面的命令来进行重置：

 
  1. $ kubeadm reset
  2. $ ifconfig cni0 down && ip link delete cni0
  3. $ ifconfig flannel.1 down && ip link delete flannel.1
  4. $ rm -rf /var/lib/cni/
  5. ifconfig cni0 down && ip link delete cni0
  6. ifconfig flannel.1 down && ip link delete flannel.1
  7. rm -rf /run/flannel/subnet.env
  8. rm -rf /var/lib/cni/
  9. mv /etc/kubernetes/ /tmp
  10. mv /var/lib/etcd /tmp
  11. mv ~/.kube /tmp
  12. iptables -F
  13. iptables -t nat -F
  14. ipvsadm -C
  15. ip link del kube-ipvs0
  16. ip link del dummy0
 

11.kubectl 自动补全

为了更方便的使用kubectl工具，可以为kubectl配置命令自动补全，这样当有些参数记不清时，就可以使用tap键来触发自动补全参数。
要使用自动补全需要在宿主机中安装一个软件包bash-completion，在master节点操作
 
  1. 下面是centos7系统：
  2. yum install -y bash-completion
  3. source /usr/share/bash-completion/bash_completion
  4. source <(kubectl completion bash)
  5. echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc
  6. cat >> ~/.bashrc << EOF 
source <(kubectl completion bash)
    alias k=kubectl
    complete -o default -F __start_kubectl k
EOF

  7. 这里是我配置的别名
    source ~/.bashrc 执行下就够了

  8. 下面是ubuntu系统：
  9.   vim ~/.bashrc
      source ~/.bashrc 
      apt install bash-completion -y
      source  /etc/profile.d/bash_completion.sh
@mayongjie1 2022-06-03 14:56 字数 10612 阅读 14
 
 
 
posted @ 2022-06-17 19:21  有小熊陪着你看月亮  阅读(356)  评论(0)    收藏  举报