使用kubeadm安装k8s集群

作者: 书上得来终觉浅 | 来源:发表于2020-03-06 16:34 被阅读0次

kubeadm 安装 k8s_v1.14.1 和 ceph lu
kubernetes 集群搭建及其应用部署
kubernetes集群管理系列讲座（三）使用kubeadm安装
使用kubeadm安装k8s集群
k8s系列2: 基础设置
kubeadm部署kubernetes集群
kubectl get cs查看组件状态kube-schedul
搜索诊断k8s集群中的Linux内核问题
ETCD中K8S的元数据
kubernetes(k8s)基本概念

1 准备工作

服务器

名称	IP	用途
master01	192.168.0.40	k8smaster节点
node01	192.168.0.41	node工作节点
node02	192.168.0.42	node工作节点

服务器建议关闭swap交换分区。为了让容器读取文件系统，需要关闭SELinux。master和各node之间要相互通讯，由于端口较多，为了简便起见，这里关闭了防火墙（生成环境下，根据事情情况开启对应的端口即可）。开启iptables对L2网桥的处理。

kubeadm与二进制安装的区别

在使用二进制安装k8s时，需要在master节点上安装：

kube-apiserver，以rest风格向外提供服务（如，管理资源），是集群控制的入口。
kube-scheduler，负责资源调度
kube-controller-manager，负责所有资源的自动化控制
etcd，集群的主数据库

在node节点上需要安装：

kubelet，负责pod的管理，向master注册，汇报自身情况
kube-proxy，通讯与负载均衡的组件
docker，容器引擎

这是都是属于服务器进程，他的安装配置过程非常复杂。

kubeadm是k8s官方提供的安装部署工具，简化了k8s安装过程。它与二进制安装不同的地方是，

kubeadm是基于容器的，也就是说，在master上的所有组件就是运行在容器中，所以master上也需要安装docker容器引擎。
因为master上的组件要基于容器运行，所以需要在master上也安装kubelet，即所有节点都需要安装kubelet。

k8s网络说明

在k8s中有3种不同的网络

Node IP，节点(服务器)的物理ip，由供应商提供(如IPS运营商)，这个的192.168.0.40就是node ip。
Pod IP，docker分配给每个容器的ip，因为pod可能运行在不同的节点上，所以需要一种网络附件来统一处理pod网络，这里我们采用flannel。
Cluster IP，service ip这个和k8s资源对象service相关，是由k8s分配的

步骤简要说明

在master和node上安装 docker、kubelet、kubeadm，其中，在master上安装还需要安装kubectl命令行工具。
在master上kubeadm init
在node上kubeadm join

2 配置服务器环境

关闭防火墙(生产环境不要关闭防火墙，开启对应的端口即可)

systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

关闭swap分区

swapoff -a

#编辑fstab配置文件，注释swap分区一行
vim /etc/fstab 

#/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0

关闭SELinux

setenforce 0

# 编辑selinux配置文件，设为disable
vim /etc/selinux/config

SELINUX=disabled

开启iptables的L2网桥处理

cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
EOF

#刷新参数
sysctl --system

设置yum源为阿里的镜像

cp /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.bak
wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
yum clean all
yum makecache

设置服务器名称(根据需要设置)，以master01为例，node01和node02同理

hostnamectl set-hostname master01

3 安装Dokcer

参考Docker官网安装文档：

安装必要的包，yum-utils提供了yum-config-manager功能。docker使用的devicemapper存储引擎device-mapper-persistent-data和lvm2两个包。

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

设置docker的repo

yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

安装docker

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

配置docker的仓库镜像，这里设置的是网页的镜像

cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors" : ["http://hub-mirror.c.163.com"]
}
EOF

启动docker，并设置为开机自动启动

systemctl start docker && systemctl enable docker

查看docker是否运行成功

docker version

4 安装Master节点

配置kubernetes的yum源，这里设置为阿里的yum源

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=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

安装kubeadm、kubelet和kubectl

yum install kubeadm kubelet kubectl

设置kubelet开机自起

systemctl enable kubelet

这里我们先将k8s所需组件的镜像下载到本地，由于镜像的地址默认在k8s.gcr.io上，国内无法下载，所以使用阿里的仓库镜像(registry.aliyuncs.com/google_containers)下载

kubeadm config images pull --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers

完成后可以看到docker中的镜像

docker images

REPOSITORY                                                        TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy                v1.17.3             ae853e93800d        3 weeks ago         116MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver            v1.17.3             90d27391b780        3 weeks ago         171MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager   v1.17.3             b0f1517c1f4b        3 weeks ago         161MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler            v1.17.3             d109c0821a2b        3 weeks ago         94.4MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns                   1.6.5               70f311871ae1        4 months ago        41.6MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/etcd                      3.4.3-0             303ce5db0e90        4 months ago        288MB
registry.aliyuncs.com/google_containers/pause                     3.1                 da86e6ba6ca1        2 years ago         742kB

初始化node节点，在init参数中，--image-repository是上面我们pull的仓库地址，--kubernetes-version为k8s的版本，有了这两个参数，kubeadm会从本地的镜像去生成容器。

--service-cidr指定集群的网络

--pod-network-cidr指定pod的网络

kubeadm init \
--image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version=v1.17.3 \
--service-cidr=192.168.20.0/16 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 


...

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:

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

You should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
  https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join 192.168.0.40:6443 --token s3bqaf.59ox0voe4c0zf4um \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:094be673ed29065b86751b2557f4e036c64427a56331e36e00490c02648d6e95

将kubeadm join 192.168.0.40:6443 --token s3bqaf.59ox0voe4c0zf4um \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:094be673ed29065b86751b2557f4e036c64427a56331e36e00490c02648d6e95保存，这个用于node加入master。

配置kubectl环境

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

查看kubectl 是否可以使用

kubectl get nodes

NAME       STATUS     ROLES    AGE     VERSION
master01   NotReady   master   2m44s   v1.17.3

配置网络

这里我们使用flannel作为k8s的网络插件

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

运行后上面的命令后，使用docker images查看是否下载flannel镜像，当镜像下载完成后，执行

kubectl get nodes

NAME       STATUS   ROLES    AGE   VERSION
master01   Ready    master   10m   v1.17.3

可以看到STATUS一栏显示为Ready，表示master节点安装成功。

5 安装Node节点

在node节点(192.168.0.41和192.168.0.42)上，配置kubenetes的yum源与上一节相似，不再累述。这里注意，node节点上不需要安装kubectl工具。

yum install kubelet kubeadm

使用上面master安装后的命令，将该节点加入到k8s集群中

kubeadm join 192.168.0.40:6443 --token s3bqaf.59ox0voe4c0zf4um \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:094be673ed29065b86751b2557f4e036c64427a56331e36e00490c02648d6e95

token是有有效期的，如果token过期，可以在master节点使用kubeadm token create，重新生成token，替换上面的token选项的内容

6 查看各节点

在master节点上

kubectl get nodes
NAME       STATUS   ROLES    AGE   VERSION
master01   Ready    master   35m   v1.17.3
node02     Ready    <none>   13m   v1.17.3

可以看到节点已准备就绪

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