【02】Kubernets：使用 kubeadm 部署 K8S 集群
寫在前面的話
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通過上一節，知道了 K8S 有 Master / Node 組成，但是具體怎么個組成法，就是這一節具體談的內容。概念性的東西我們會盡量以實驗的形式將其復現。
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部署 K8S 集群
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互聯網常用的 K8S 集群部署方式：
1. kubeadm（我們本次用到的）
2. rancher
3. 云服務商提供的（如阿里云提供的 K8S）
4. yum 安裝（版本有點低，不推薦）
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準備：
| 192.168.100.101 | node1 | Master | kubeadm/kubelet/kubectl/docker-ce/flannel |
| 192.168.100.102 | node2 | Node | kubeadm/kubelet/kubectl/docker-ce/flannel |
| 192.168.100.103 | node3 | Node | kubeadm/kubelet/kubectl/docker-ce/flannel |
準備 3 臺初始化的機器，內存大于 2G。
至于 kubeadm 文檔如下，感興趣的可以去看看：
https://github.com/kubernetes/kubeadm/blob/master/docs/design/design_v1.10.md
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【1】所有節點初始化操作：
# 配置主機名解析 echo "192.168.100.101 node1" >>/etc/hosts echo "192.168.100.102 node2" >>/etc/hosts echo "192.168.100.103 node3" >>/etc/hosts# 關閉防火墻 systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld# 取消 swap swapoff -a# 配置 ipvs echo 'net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1' > /etc/sysctl.d/k8s.conf# 使配置生效 modprobe br_netfilter sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf# kube-proxy 配置 ipvs echo 'modprobe -- ip_vs modprobe -- ip_vs_rr modprobe -- ip_vs_wrr modprobe -- ip_vs_sh modprobe -- nf_conntrack_ipv4' >> /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules# 生效配置 chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4# 時間同步 yum -y install ntpdate ntpdate cn.pool.ntp.org echo "*/20 * * * * /usr/sbin/ntpdate cn.pool.ntp.org" >> /var/spool/cron/root簡單的做個說明，上面的步驟是每個節點都需要進行的初始化操作，屬于必須進行了。第一個主機名解析需要根據自己的實際情況進行一定量的修改。關閉防火墻是為了保證我們的通信能夠正常完成。至于開啟 ipvs 我們在上一節提到過，在 K8S 1.11 版本以后，系統的負載均衡調度選用的是 ipvs 規則，能夠提高我們集群的性能。如果你不配置 ipvs，可能還會使用 iptables 規則，這不是我們想要看到的。
值得注意的是，時間同步在 docker 和 K8S 集群中都特別重要，所以一定要保證時間與互聯網時間同步，否則可能導致莫名其妙的 BUG，如：鏡像拉取失敗，報錯：
x509: certificate has expired or is not yet valid
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【2】所有節點都安裝配置 docker：
# 卸載舊版本 yum remove docker docker-client docker-client-latest docker-common docker-latest docker-latest-logrotate docker-logrotate docker-engine# 安裝依賴 yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 bridge-utils bash-completion wget# 配置阿里 yum 源 cd /etc/yum.repos.d wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo# 安裝 docker yum -y install docker-ce配置 docker 阿里云下載加速：（這里的加速地址是網友的，如果你想用自己的，可以去阿里云搞一個，具體就不詳細說明了，網上很多）
mkdir -p /etc/docker echo '{"registry-mirrors": ["https://eyg9yi6d.mirror.aliyuncs.com"] }' > /etc/docker/daemon.json啟動 docker：
systemctl enable docker systemctl start docker docker version我這里 docker 版本為：?18.09.6
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【3】所有節點都配置 K8S 源并安裝 K8S：
cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo [kubernetes] name=Kubernetes baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64 enabled=1 gpgcheck=0 repo_gpgcheck=0 gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg EOF安裝 K8S 并設置開機啟動，但是先不啟動：
yum makecache fast yum install -y kubelet kubeadm kubectlsystemctl enable kubelet
我們這里安裝 K8S 版本為：v1.14.2
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【4】節點下載鏡像：
由于國內網絡的原因，K8S 的鏡像站是連接不上的，需要手動去下載，這里有個我寫的腳本，修改成你的 K8S 版本就行（K8S_VERSION）：
#!/bin/bash################################################################# # 作者：Dy1an <1214966109@qq.com> # 日期：2019-05-23 # 作用：下載 K8S 相關鏡像 ################################################################################################################################## # 系統相關變量 ################################################################# LINE="===================================================================" MY_REGISTRY=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/openthings K8S_VERSION="v1.14.2"################################################################# # 拉取鏡像 ################################################################# echo ${LINE} echo "Pull Kubernetes ${K8S_VERSION} Images from aliyuncs.com ......" echo ${LINE} docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-apiserver:${K8S_VERSION} docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-controller-manager:${K8S_VERSION} docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-scheduler:${K8S_VERSION} docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-proxy:${K8S_VERSION} docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-etcd:3.3.10 docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-pause:3.1 docker pull ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-coredns:1.3.1################################################################# # 修改 tag ################################################################# echo ${LINE} echo "Change Kubernetes ${K8S_VERSION} Images tags ......" echo ${LINE} docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-apiserver:${K8S_VERSION} k8s.gcr.io/kube-apiserver:${K8S_VERSION} docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-scheduler:${K8S_VERSION} k8s.gcr.io/kube-scheduler:${K8S_VERSION} docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-controller-manager:${K8S_VERSION} k8s.gcr.io/kube-controller-manager:${K8S_VERSION} docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-kube-proxy:${K8S_VERSION} k8s.gcr.io/kube-proxy:${K8S_VERSION} docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-etcd:3.3.10 k8s.gcr.io/etcd:3.3.10 docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-pause:3.1 k8s.gcr.io/pause:3.1 docker tag ${MY_REGISTRY}/k8s-gcr-io-coredns:1.3.1 k8s.gcr.io/coredns:1.3.1################################################################# # 提示完成 ################################################################# echo ${LINE} echo "Pull Kubernetes ${K8S_VERSION} Images FINISHED." echo ${LINE}在每臺機器上面執行腳本，下載完成后查看鏡像：
docker images結果如圖：
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【5】Master 主節點初始化：
在初始化之前，我們需要插播一個知識點，那就是 K8S 網絡，先看個圖：
在 K8S 集群中，我們主要會提到 3 個網絡：
1. 節點網絡：很好理解，就是每臺機器的真實 IP 地址，比如：192.168.100.101，該 IP 稱作 Node IP。
2. Pod 網絡：K8S 管理的最小單位是 Pod，我們可以把 Pod 就看成一個 docker 容器，這個 IP 就像容器的 IP，稱作 Pod IP。?
3. Service 網絡：前兩 IP 都會配置到? Pod 或網卡，但是這個不會，若多個 Pod 組成一個 Service，這個 IP 就像統一入口。至于 Service，之后會詳講。該 IP 稱作 Cluster IP。
當然還有其他網絡，比如 pod 和 pod 之間通信的隧道?Overlay（疊加）網絡。以及 Pod 內部容器間通過 lo 網卡通信的網絡。這些都不需要我們去關注。只需要記住上面的 3 個就行。
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為了實現這樣復雜的網絡結構，我們引入了網絡插件，常見的插件有以下幾種：
1. flannel：簡單易用，但不支持網絡策略。通過配置本地網絡協議棧實現給本機 Pod 配置 IP。
2. project calico：支持網絡策略和網絡配置，默認基于 BGP 網絡實現直接通信。
3. canel：flannel 和 calico 結合，flannel 提供網絡，calico 提供策略。
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基于上面的知識點，我們再來初始化我們的集群，并定義了兩個服務網段：
# 添加配置 echo 'KUBELET_EXTRA_ARGS="--fail-swap-on=false"' > /etc/sysconfig/kubelet# 初始化主節點 kubeadm init --kubernetes-version=v1.14.2 --pod-network-cidr=10.1.0.0/16 --service-cidr=10.96.0.0/12結果如圖：
從初始化節點打印的東西我們可以看到：
1. 系統初始化安裝了兩個附件：kube-proxy 和 CoreDNS（就是 kube-dns）。
2. 我們需要手動執行這個 3 個命令才算真正完成主節點初始化。
3. Node 節點加入集群的命令，需要我們記錄下來。?
執行后續操作：
mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config查看集群狀態：
kubectl get cs結果如圖：?
查看節點信息：
kubectl get nodes結果如圖：
此時可以看到，主節點的狀態是 NotReady 的，原因是還沒有配置 flannel。
注意：如果出現錯誤，我們可以通過?/var/log/messages 查看日志。
安裝 flannel 網絡插件，項目地址：
https://github.com/coreos/flannel
?執行命令在線安裝：
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml結果如圖：
此時再度查看節點狀態：
kubectl get nodes結果如圖，已經變成 Ready 狀態：?
查看當前運行的 Pod：
kubectl get pods -n kube-system結果如圖：
這里專門指定了名稱空間，如果不指定，會發現默認的名稱空間中什么也沒有。可以查看下名稱空間：
kubectl get ns結果如圖：
至此，主節點配置基本完成，接下來配置 Node 節點！至于這些命令，之后會單獨講解。
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【6】Node 節點初始化：
# 添加配置 echo 'KUBELET_EXTRA_ARGS="--fail-swap-on=false"' > /etc/sysconfig/kubelet# 加入集群 kubeadm join 192.168.100.101:6443 --token no4hr8.4xv9xjyt9dxwqinq --discovery-token-ca-cert-hash sha256:239675f2ccb9e700ea1a60b8ff019672ea1a98c1f66ad6a81972cb5ec7d4f381結果如圖：
去主節點查看結果：容器啟動需要一定的時間（1-2分鐘），所以直接查看可能出現 NotReady 的情況，這是正常的。
主節點上查看運行的詳細信息：
kubectl get pods -n kube-system -o wide結果如圖：-o wide 查看詳細信息！
可以看到，kube-proxy 和 kube-flannel 在其他節點上都有運行。
這里我們得再強調一件事情，除了開始加入節點的命令我們得去 Node 從節點執行，后續的命令我們都是在 Master 節點完成的，由此可以看出 Master 節點的重要性。
到此，K8S 簡單的集群搭建完成！?
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小結
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整個部署過程中最麻煩的就是鏡像下載以及鏡像版本之間的兼容性。我們推薦使用相對成熟的版本部署我們的應用。因為我這里是測試，所以就選用的最新穩定版。
主要的過程就像這些，看著很復雜，其實大多都說貼命令的過程。后續如果感興趣，其實完全可以寫成腳本，讓他一鍵部署。
轉載于:https://www.cnblogs.com/Dy1an/p/10812263.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【02】Kubernets：使用 kubeadm 部署 K8S 集群的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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