在centos7部署k8s搭建kubernetes集群

Kubernetes是一个开源的，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用，Kubernetes的目标是让部署容器化的应用简单并且高效（powerful）,Kubernetes提供了应用部署，规划，更新，维护的一种机制。

Kubernetes一个核心的特点就是能够自主的管理容器来保证云平台中的容器按照用户的期望状态运行着（比如用户想让apache一直运行，用户不需要关心怎么去做，Kubernetes会自动去监控，然后去重启，新建，总之，让apache一直提供服务），管理员可以加载一个微型服务，让规划器来找到合适的位置，同时，Kubernetes也系统提升工具以及人性化方面，让用户能够方便的部署自己的应用（就像canary deployments）。

本环境2台配置为2核2G CentOS的机器。

1.1.概念

kubernetes（通常称为k8s）用于自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源系统。它旨在提供“跨主机集群的自动部署、扩展以及运行应用程序容器的平台”。支持一系列容器工具 ，包括Docker等。

1.2.特点

• 可移植：支持公有云、私有云、混合云、多重云

• 可扩展：模块化、插件化、可挂载、可组合

• 自动化：自动部署、自动重启、自动复制、自动伸缩/扩展

• 快速部署应用，快速扩展应用

• 无缝对接新的应用功能

• 节约资源、优化硬件资源的使用

2.kubernetes中的相关概念

2.1.Cluster

计算、存储和网络资源的集合，Kubernetes利用这些资源运行各种基于容器的应用

2.2Master

是Cluster的大脑，主要职责是调度，即决定将应用放在哪里运行。Master运行Linux操作系统，可以是物理机或者虚拟机。为了是实现高可用，可以运行多个Master。

2.3Node

职责是运行容器应用。Node 由 Master 管理，Node 负责监控并汇报容器的状态，并根据 Master 的要求管理容器的生命周期。Node 运行在 Linux 操作系统，可以是物理机或者是虚拟机。

2.4Pod

Pod 是 Kubernetes 的最小工作单元。每个 Pod 包含一个或多个容器。Pod 中的容器会作为一个整体被 Master 调度到一个 Node 上运行。

2.5Controller

Kubernetes 通常不会直接创建 Pod，而是通过 Controller 来管理 Pod 的。Controller 中定义了 Pod 的部署特性，比如有几个副本，在什么样的 Node 上运行等。为了满足不同的业务场景，Kubernetes 提供了多种 Controller，包括 Deployment、ReplicaSet、DaemonSet、StatefuleSet、Job 等，

Deployment 是最常用的 Controller，比如前面在线教程中就是通过创建 Deployment 来部署应用的。Deployment 可以管理 Pod 的多个副本，并确保 Pod 按照期望的状态运行。

ReplicaSet 实现了 Pod 的多副本管理。使用 Deployment 时会自动创建 ReplicaSet，也就是说 Deployment 是通过 ReplicaSet 来管理 Pod 的多个副本，我们通常不需要直接使用 ReplicaSet。

DaemonSet 用于每个 Node 最多只运行一个 Pod 副本的场景。正如其名称所揭示的，DaemonSet 通常用于运行 daemon。

StatefuleSet 能够保证 Pod 的每个副本在整个生命周期中名称是不变的。而其他 Controller 不提供这个功能，当某个 Pod 发生故障需要删除并重新启动时，Pod 的名称会发生变化。同时 StatefuleSet 会保证副本按照固定的顺序启动、更新或者删除。

Job 用于运行结束就删除的应用。而其他 Controller 中的 Pod 通常是长期持续运行。

3.kubernetes核心组件

3.1组件组成

3.2组件架构图

环境说明：

操作系统：centos7
Kubenetes版本：1.5
docker版本：1.13

角色	组件
master	etcd\ kube-apiserver\ kube-controllor-manager\ kube-scheduler
node	kubelet\ kube-proxy\ docker

4.1关闭防火墙，关闭selinux（所有节点）

关闭swap（所有节点）

[root@centos-master ~]# swapoff -a
[root@centos-master ~]# cat /etc/fstab 

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Fri May 10 10:42:14 2019
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/cl-root     /                       xfs     defaults        0 0
UUID=4a22947a-b3fd-4465-ba32-25edf651df4e /boot                   xfs     defaults        0 0
#/dev/mapper/cl-swap     swap                    swap    defaults        0 0

5.1安装k8s组件（所有节点）

1. 创建kubenetes的yum源

echo "[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" >>/etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

2. 在所有主机上（centos-master和centos-minion）都安装Kubernetes。这对etcd，docker和cadvisor也适用

yum install --enablerepo=kubernetes kubernetes -y
yum install --enablerepo=kubernetes etcd -y
yum install --enablerepo=kubernetes docker cadvisor -y

注意：kubectl kubelet的rpm包会和kubernetes冲突，两者只能选其一安装。另外的可通过rpm -e卸载！

• 在所有主机的/etc/hosts文件中加入master和node节点，如果DNS中已经有了主机名，就不需要加了。

echo "192.168.3.61  centos-master
192.168.3.71  centos-minion" >>/etc/hosts

3. 编辑/etc/kubernetes/config文件，加入以下内容，若已经存在就不需要加了（注意官方文档有很多地方格式不对）：

# How the controller-manager, scheduler, and proxy find the apiserver
KUBE_MASTER="--master=http://centos-master:8080"

# Comma separated list of nodes in the etcd cluster
#KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd_servers=http://centos-master:4001"

# logging to stderr means we get it in the systemd journal
KUBE_LOGTOSTDERR="-logtostderr=true"

# Should this cluster be allowed to run privileged docker containers
KUBE_ALLOW_PRIV="-allow_privileged=false"

5.2配置master主机上Kubernetes服务

1. 按照下面的示例编辑/etc/kubernetes/apiserver文件，一定要注意格式：

# The address on the local server to listen to.
KUBE_API_ADDRESS="--address=0.0.0.0"

# The port on the local server to listen on.
KUBE_API_PORT="--port=8080"

# Port minions listen on
KUBELET_PORT="--kubelet_port=10250"

# How the replication controller and scheduler find the kube-apiserver
KUBE_MASTER="--master=http://centos-master:8080"

# Comma separated list of nodes in the etcd cluster
KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd-servers=http://127.0.0.1:2379"

# Address range to use for services
KUBE_SERVICE_ADDRESSES="--service-cluster-ip-range=10.254.0.0/16"

# default admission control policies
KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ServiceAccount,ResourceQuota"

# Add your own!
KUBE_API_ARGS=""

• 启动master上的服务

for SERVICES in etcd kube-apiserver kube-controller-manager kube-scheduler; do
systemctl restart $SERVICES
systemctl enable $SERVICES
systemctl status $SERVICES
done

注：kube-apiserver报错排查参考
https://blog.csdn.net/qq_23598037/article/details/90116848

2. 配置node节点上的Kubernetes服务 我们需要在节点上配置kubelet并启动kubelet和proxy

按照下面的示例编辑/etc/kubernetes/kubelet文件

# The address for the info server to serve on (set to 0.0.0.0 or "" for all interfaces)
KUBELET_ADDRESS="--address=0.0.0.0"

# The port for the info server to serve on
KUBELET_PORT="--port=10250"

# You may leave this blank to use the actual hostname
KUBELET_HOSTNAME="--hostname_override=centos-minion"

# location of the api-server
KUBELET_API_SERVER="--api_servers=http://centos-master:8080"

# pod infrastructure container
#KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER="--pod-infra-container-image=registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure:latest"

# Add your own!
KUBELET_ARGS=""

• 启动节点上（node）上的服务

for SERVICES in kube-proxy kubelet docker; do
systemctl restart $SERVICES
systemctl enable $SERVICES
systemctl status $SERVICES
done

注：
docker和kube-proxy启动报错排查参考
https://blog.csdn.net/qq_23598037/article/details/90116418
https://blog.csdn.net/qq_23598037/article/details/90116634

已完成，通过如下可以看到节点信息
$ kubectl get nodes

相关文章：
kubernetes基于Metrics Server的HPA弹性伸缩pod
通过rancher快速部署Kubernetes集群
在centos7部署k8s搭建kubernetes集群