【云原生之k8s】kubeadm搭建k8s集群

【云原生之k8s】kubeadm搭建k8s集群

  • 前言
  • 一、集群介绍
    • (1)集群搭建方法
    • (2)集群架构
  • 二、集群部署
    • (1)环境部署
      • ①所有节点,关闭防火墙规则,关闭selinux,关闭swap交换
      • ②修改主机名,并写入三台服务器的host中
      • ③调整内核参数
      • ④所有节点安装Docker
    • (2)k8s集群部署
      • ①所有节点配置K8S源
      • ②所有节点安装kubeadm,kubelet和kubectl
      • ③部署kubernetes Master节点(master节点上执行)
      • ④token制作
      • ⑤k8s-node 节点加入 master 节点(两个 node 执行)
      • ⑥master节点安装部署pod网络插件(flannel)
      • ⑦给node节点添加标签
      • ⑧master检查
      • ⑨查询服务是否正常
    • (3)测试结果

前言

本文将介绍使用工具安装k8s的详细步骤

一、集群介绍

(1)集群搭建方法

目前生产部署Kubernetes 集群主要有两种方式:

  1. 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。
  2. 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。

(2)集群架构

目前搭建集群一般采取一主一从、多主多从的集群架构(高可用)
【云原生之k8s】kubeadm搭建k8s集群_第1张图片

二、集群部署

(1)环境部署

①所有节点,关闭防火墙规则,关闭selinux,关闭swap交换

#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

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②修改主机名,并写入三台服务器的host中

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.109.11 master
192.168.109.12 node01
192.168.109.13 node02
EOF

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③调整内核参数

将桥接的 IPV4 流量传递到 iptables 链

#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

#加载参数
sysctl --system  

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④所有节点安装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 <

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(2)k8s集群部署

①所有节点配置K8S源

#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

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②所有节点安装kubeadm,kubelet和kubectl

yum install -y kubelet-1.21.3 kubeadm-1.21.3 kubectl-1.21.3

#开机自启kubelet
systemctl enable kubelet.service
systemctl start kubelet
#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

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③部署kubernetes Master节点(master节点上执行)

kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.109.11 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.21.3 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16

参数说明

kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=10.0.0.116 \                  #指定master监听的地址,修改为自己的master地址
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \   #指定为aliyun的下载源,最好用国内的
--kubernetes-version v1.18.0 \                 #指定k8s版本,1.18.0版本比较稳定
--service-cidr=10.96.0.0/12 \                  #设置集群内部的网络
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16                #设置pod的网络
# service-cidr 和 pod-network-cidr 最好就用这个,不然需要修改后面的 kube-flannel.yaml 文件

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执行以下命令可使用kubectl管理工具

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

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④token制作

node 节点加入集群需要生成的 token,token 有效期为 24 小时,过期需要重新创建
创建命令为

kubeadm token create --print-join-command

在这里插入图片描述

⑤k8s-node 节点加入 master 节点(两个 node 执行)

获取前面创建好的token令牌
kubeadm join 192.168.109.11:6443 --token xwc4yz.g1zic1bv52wrwf0r --discovery-token-ca-cert-hash sha256:34c556c6a086d80b587c101f81b1602ba102feccc8dccd74a10fd25ab7cfa0ba

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节点显示 NotReady 状态,需要安装网络插件

token 过期重新生成 token
kubeadm token create --print-join-command

⑥master节点安装部署pod网络插件(flannel)

下载插件

#国外网站
wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
#国内网站
wget http://120.78.77.38/file/kube-flannel.yaml

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#安装
kubectl apply -f kube-flannel.yaml

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解决办法

#修改 flannel 插件文件,这个版本比较低,高版本 k8s 尽量选择一些高一些的版本 flannel
sed -i -r "s#quay.io/coreos/flannel:.*-amd64#lizhenliang/flannel:v0.12.0-amd64#g" kube-flannel.yaml
kubectl apply -f kube-flannel.yaml
kubectl get pods -n kube-system
kubectl get node  #部署好网络插件,node 准备就绪

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⑦给node节点添加标签

kubectl label node node01 node-role.kubernetes.io/node=node1
kubectl label node node02 node-role.kubernetes.io/node=node2
#获取节点信息
kubectl get nodes

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⑧master检查

#查询master是否正常 
kubectl get cs 
#若为unhealthy 
vim /etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml 
vim /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml
#将- --port=0注释掉

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⑨查询服务是否正常

监测K8s集群是否正常后,再运行服务部署

#查询所有pod是否正常运行 
kubectl get pods -A 
#查询master是否正常 
kubectl get cs 
#查询node节点是否ready 
kubectl get nodes

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(3)测试结果

在集群中创建一个 pod,验证是否能正常运行

#部署服务
kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14
#暴露端口
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
kubectl get pods
kubectl get svc(service)
#删除pod与svc
kubectl delete deploy/nginx
kubectl delete svc/nginx

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