K8s - 2 集群搭建 - 1 kubeadm 方式

  • 一、kubernetes 集群搭建（kubeadm 方式）
  • 1. 安装要求
  • 2. 准备环境
  • 3. 所有节点安装Docker/kubeadm/kubelet
  • 3.1 安装Docker
  • 3.2 添加阿里云YUM软件源
  • 3.3 安装kubeadm，kubelet和kubectl
  • 4. 部署Kubernetes Master
  • 5. 加入Kubernetes Node
  • 6. 部署CNI网络插件
  • 7. 测试kubernetes集群

前置知识点

目前生产部署 Kubernetes 集群主要有两种方式：

kubeadm

  • Kubeadm 是一个 K8s 部署工具，提供 kubeadm init 和 kubeadm join，用于快速部 署 Kubernetes 集群。
  • 官方地址： https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/

二进制包

  • 从 github 下载发行版的二进制包，手动部署每个组件，组成 Kubernetes 集群。

Kubeadm 降低部署门槛，但屏蔽了很多细节，遇到问题很难排查。如果想更容易可控，推荐使用二进制包部署 Kubernetes 集群，虽然手动部署麻烦点，期间可以学习很 多工作原理，也利于后期维护。

一、kubernetes 集群搭建（kubeadm 方式）

kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。

这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes集群的部署：

# 创建一个 Master 节点
kubeadm init

# 将一个 Node 节点加入到当前集群中
kubeadm join <Master节点的IP和端口 >

1. 安装要求

在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：

  • 一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64；
  • 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多；
  • 集群中所有机器之间网络互通；
  • 可以访问外网，需要拉取镜像，如果服务器不能上网，需要提前下载镜像并导入节点；
  • 禁止swap分区。

2. 准备环境

角色

IP

master

192.168.0.200

node1

192.168.0.201

node2

192.168.0.202

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

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

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

# 根据规划设置主机名
hostnamectl set-hostname <hostname>

# 在master添加hosts
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.0.200 k8s-master
192.168.0.201 k8s-node1
192.168.0.202 k8s-node2
EOF

# 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
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

3. 所有节点安装Docker/kubeadm/kubelet

Kubernetes默认CRI（容器运行时）为Docker，因此先安装Docker。

3.1 安装Docker

wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7
systemctl enable docker && systemctl start docker
docker --version
Docker version 18.06.1-ce, build e68fc7a
cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

3.2 添加阿里云YUM软件源

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=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

3.3 安装kubeadm，kubelet和kubectl

由于版本更新频繁，这里指定版本号部署：

yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0
systemctl enable kubelet

4. 部署Kubernetes Master

在192.168.31.61（Master）执行。

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=192.168.0.200 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.18.0 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

由于默认拉取镜像地址k8s.gcr.io国内无法访问，这里指定阿里云镜像仓库地址。

使用kubectl工具：

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

5. 加入Kubernetes Node

在192.168.0.201/202（Node）执行。

向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令：

kubeadm join 192.168.0.200:6443 --token esce21.q6hetwm8si29qxwn \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:00603a05805807501d7181c3d60b478788408cfe6cedefedb1f97569708be9c5

默认token有效期为24小时，当过期之后，该token就不可用了。这时就需要重新创建token，操作如下：

kubeadm token create --print-join-command

6. 部署CNI网络插件

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

默认镜像地址无法访问，sed命令修改为docker hub镜像仓库。

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

kubectl get pods -n kube-system
NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
kube-flannel-ds-amd64-2pc95   1/1     Running   0          72s

7. 测试kubernetes集群

在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行：

kubectl create deployment nginx --image=nginx
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
kubectl get pod,svc

访问地址：http://NodeIP:Port