一、服务器环境环境准备

服务器角色 ip 需要搭建的服务
master(2C/4G,cpu核心数要求大于2) 192.168.100.150 docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel
node01(2C/2G) 192.168.100.153 docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel
node02(2C/2G) 192.168.100.154 docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel
Harbor节点(hub.jy.com) 192.168.100.155 docker、docker-compose、harbor-offline-v1.2.2

1、在所有节点上安装Docker和kubeadm
2、部署Kubernetes Master
3、部署容器网络插件
4、部署 Kubernetes Node,将节点加入Kubernetes集群中
5、部署 Dashboard Web 页面,可视化查看Kubernetes资源
6、部署 Harbor 私有仓库,存放镜像资源

二、安装部署

壹、环境准备

1、所有节点,关闭防火墙规则,关闭selinux,关闭swap交换

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
iptables -F && iptables -t nat -F && iptables -t mangle -F && iptables -X
swapoff -a                              #交换分区必须要关闭
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab     #永久关闭swap分区,&符号在sed命令中代表上次匹配的结果

1准备工作关闭防火墙等.jpg


2查看修改.jpg


2、加载 ip_vs 模块

for i in $(ls /usr/lib/modules/$(uname -r)/kernel/net/netfilter/ipvs|grep -o "^[^.]*"); \
do echo $i;/sbin/modinfo -F filename $i >/dev/null 2>&1 && /sbin/modprobe $i; \
done

3加载ipvs模块.jpg


3、修改主机名

hostnamectl set-hostname master01
hostnamectl set-hostname node01
hostnamectl set-hostname node02
hostnamectl set-hostname hub.jy.com

4、所有节点修改hosts文件

vim /etc/hosts
192.168.100.150 master01
192.168.100.153 node01
192.168.100.154 node02
192.168.100.155 hub.jy.com

4修改hosts.jpg


5、调整内核参数

cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF
#开启网桥模式,可将网桥的流量传递给iptables链
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
#关闭ipv6协议
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.ipv4.ip_forward=1
EOF
//生效参数
sysctl --system

5生效内核修改参数.jpg


贰、所有节点安装docker

1、准备在线源,安装docker

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

6配置在线源安装docker.jpg


7安装docker.jpg


2、修改配置文件

mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  }
}
EOF
#使用Systemd管理的Cgroup来进行资源控制与管理,因为相对Cgroupfs而言,Systemd限制CPU、内存等资源更加简单和成熟稳定。
#日志使用json-file格式类型存储,大小为100M,保存在/var/log/containers目录下,方便ELK等日志系统收集和管理日志。

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service
systemctl enable docker.service 

docker info | grep "Cgroup Driver"
Cgroup Driver: systemd

8修改json文件.jpg


9优化JSON.jpg


叁、所有节点安装kubeadm,kubelet和kubectl

1、定义kubernetes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

yum install -y kubelet-1.20.11 kubeadm-1.20.11 kubectl-1.20.11

10安装kubelet等.jpg


2、开机自启kubelet

systemctl enable kubelet.service
#K8S通过kubeadm安装出来以后都是以Pod方式存在,即底层是以容器方式运行,所以kubelet必须设置开机自启

11设置开启自动动.jpg


肆、部署K8S集群

1、查看初始化需要的镜像

kubeadm config images list

12master查看初始镜像.jpg


2、在 master 节点上传 v1.20.11.zip 压缩包至 /opt 目录

unzip v1.20.11.zip -d /opt/k8s
cd /opt/k8s/v1.20.11
for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done

13上传数据包.jpg


14解压数据包.jpg


15导入镜像.jpg


3、复制镜像和脚本到 node 节点,并在 node 节点上执行脚本加载镜像文件

scp -r /opt/k8s root@node01:/opt
scp -r /opt/k8s root@node02:/opt
for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done

16传送文件目录给node.jpg


4、初始化kubeadm

kubeadm config print init-defaults > /opt/kubeadm-config.yaml

cd /opt/
vim kubeadm-config.yaml
......
11 localAPIEndpoint:
12   advertiseAddress: 192.168.100.150      #指定master节点的IP地址
13   bindPort: 6443
......
34 kubernetesVersion: v1.20.11              #指定kubernetes版本号
35 networking:
36   dnsDomain: cluster.local
37   podSubnet: "10.244.0.0/16"             #指定pod网段,10.244.0.0/16用于匹配flannel默认网段
38   serviceSubnet: 10.96.0.0/16            #指定service网段
39 scheduler: {}
#末尾再添加以下内容
--- 
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
mode: ipvs                                  #把默认的kube-proxy调度方式改为ipvs模式

kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml --upload-certs | tee kubeadm-init.log
#--experimental-upload-certs 参数可以在后续执行加入节点时自动分发证书文件,k8sV1.16版本开始替换为 --upload-certs
#tee kubeadm-init.log 用以输出日志

17生成yaml文件进行配置修改.jpg


18修改yaml文件.jpg


18修改yaml文件.jpg


18修改yaml文件2.jpg


19初始化.jpg


5、其余操作

//查看 kubeadm-init 日志
less kubeadm-init.log

//kubernetes配置文件目录
ls /etc/kubernetes/

//存放ca等证书和密码的目录
ls /etc/kubernetes/pki

6、如果 kubectl get cs 发现集群不健康,更改以下两个文件

vim /etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml 
vim /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml
# 修改如下内容
把--bind-address=127.0.0.1变成--bind-address=192.168.100.150       #修改成k8s的控制节点master01的ip
把httpGet:字段下的hosts由127.0.0.1变成192.168.100.150(有两处)
#- --port=0                 # 搜索port=0,把这一行注释掉

21修改contorrlr的yaml文件(1).jpg


21修改contorrlr的yaml文件(2).jpg


22修改scheduler的yaml文件(1).jpg


22修改scheduler的yaml文件(2).jpg


23重启服务查看状态.jpg


伍、所有节点部署网络插件flannel

1、上传tar包

cd /opt
docker load < flannel.tar

24上传flannel插件.jpg


25导入flannel的镜像.jpg


2、在 master 节点创建 flannel 资源

kubectl apply -f kube-flannel.yml 

26在 master 节点创建 flannel 资源.jpg


3、在 node 节点上执行 kubeadm join 命令加入群集

kubeadm join 192.168.80.10:6443 --token rc0kfs.a1sfe3gl4dvopck5 \
    --discovery-token-ca-cert-hash 这个穿代码是随机生成的

27加入集群.jpg


4、在master节点查看节点状态

kubectl get nodes
kubectl get pods -n kube-system

28查看node状态.jpg


5、测试 pod 资源创建

kubectl create deployment nginx --image=nginx
kubectl get pods -o wide

29测试pod创建.jpg


6、暴露端口提供服务

kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
kubectl get svc

//测试访问
curl http://node01:32698

30暴露端口进行访问测试.jpg


31网页访问测试.jpg


陆、部署 Dashboard

1、在 master01 节点上操作

#上传 recommended.yaml 文件到 /opt/k8s 目录中
cd /opt/k8s
vim recommended.yaml
#默认Dashboard只能集群内部访问,修改Service为NodePort类型,暴露到外部:
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
      nodePort: 30001     #添加
  type: NodePort          #添加
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard

kubectl apply -f recommended.yaml

1上传数据包.jpg


2导入成镜像.jpg


2、创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色

kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

3创建dashboard.jpg


5授权.jpg


6找到token.jpg


7生成token.jpg


3、使用输出的token登录Dashboard

https://NodeIP:30001

4登录DASHBOARD.jpg


8进入页面话管理dashboard.jpg


柒、 安装Harbor私有仓库

1、安装 docker

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "insecure-registries": ["https://hub.jy.com"]
}
EOF

systemctl start docker
systemctl enable docker

1所有节点上追加hosts.jpg


2关闭防火墙selinux.jpg


3安装docker环境依赖包.jpg


4安装docker.jpg


5优化json.jpg


2、所有 node 节点都修改 docker 配置文件,加上私有仓库配置

cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "insecure-registries": ["https://hub.jy.com"]   ##在配置文件中加上这个
}
EOF

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

6node上进行json修改.jpg


3、安装 Harbor

#上传 harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz 和 docker-compose 文件到 /opt 目录
cd /opt
cp docker-compose /usr/local/bin/
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

tar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz
cd harbor/
vim harbor.cfg
5  hostname = hub.kgc.com
9  ui_url_protocol = https
24 ssl_cert = /data/cert/server.crt
25 ssl_cert_key = /data/cert/server.key
59 harbor_admin_password = Harbor12345

7上传hub包.jpg


8解压数据包.jpg


9修改配置文件(1).jpg


9修改配置文件(2).jpg


4、生成证书

mkdir -p /data/cert
cd /data/cert
#生成私钥
openssl genrsa -des3 -out server.key 2048
输入两遍passwd:自己设置

10生成miyao文件.jpg


5、生成证书签名请求文件

openssl req -new -key server.key -out server.csr
输入私钥密码:123456
输入国家名:CN
输入省名:BJ
输入市名:BJ
输入组织名:KGC
输入机构名:KGC
输入域名:hub.kgc.com
输入管理员邮箱:admin@kgc.com
其它全部直接回车

6、登录准备

#备份私钥
cp server.key server.key.org

#清除私钥passwd
openssl rsa -in server.key.org -out server.key
输入私钥passwd:自己设置的

#签名证书
openssl x509 -req -days 1000 -in server.csr -signkey server.key -out server.crt

chmod +x /data/cert/*

cd /opt/harbor/
./install.sh

浏览器访问:https://hub.kgc.com
用户名:admin
passwd:Harbor12345

11生成签名证书.jpg


7、测试私有仓库

//在一个node节点上登录harbor
docker login -u admin -p Harbor12345 https://hub.kgc.com

//上传镜像
docker tag nginx:latest hub.kgc.com/library/nginx:v1
docker push hub.kgc.com/library/nginx:v1

//在master节点上删除之前创建的nginx资源
kubectl delete deployment nginx

kubectl run nginx-deployment --image=hub.kgc.com/library/nginx:v1 --port=80 --replicas=3

kubectl expose deployment nginx-deployment --port=30000 --target-port=80
kubectl get svc,pods

12暗转harbor.jpg


13网页登录harbor.jpg