Ubuntu上安装部署k8s集群

一、基础环境准备

（一）环境说明

ubutun 20.04 TLS
kubernetes: v1.25.0

• kubectl v1.25.0
• kubeadm v1.25.0
• kubelet v1.25.0
  Docker:20.10.21

1.主机说明

#master
master-100 192.168.16.100

#worker
worker-200 192.168.16.200

（二）环境操作

Tips：所有主机都需要进行以下操作

1. 设置Master与工作节点的机器名称及配置

#IP地址和主机名称修改

hostname $hostname
sudo hostnamectl set-hostname master-100

2. 解析主机

sudo gedit /etc/hosts

3. 写入以下内容(注意IP地址和主机名换成自己的)：

192.168.16.100 master-100
192.168.16.200 node-200

4. 虚拟内存swap分区关闭

sudo swapoff -a && sudo sed -i 's/^\/swap.img\(.*\)$/#\/swap.img \1/g' /etc/fstab && free

5. 开启防火墙的端口

很多教程是直接关闭防火墙，事实上，关闭防火墙会在kubeadm过程中出现超时现象。

sudo ufw enable
sudo ufw allow 6443
sudo ufw status

重启主机。。。重启后注意查看swap是否关闭。。。

6. 开启IPv4转发

sudo cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOF

modprobe overlay
modprobe br_netfilter

sudo cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables  = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward                 = 1
EOF

sudo sysctl --system

7. 设置时间同步

sudo apt install -y chrony
sudo systemctl restart chrony
sudo systemctl status chrony
chronyc sources

8. 在各个主机中安装 docker软件

（1）卸载旧版本

sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

（2）更新apt包索引并安装包以允许apt在HTTPS上使用存储库

sudo apt-get install -y \
  apt-transport-https \
  ca-certificates \
curl \
  gnupg-agent \
  software-properties-common

（3）添加Docker官方GPG密钥 # -fsSL

curl https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

（4）设置稳定存储库

sudo add-apt-repository \
"deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
$(lsb_release -cs) \
  stable"

（5）安装特定版本的Docker引擎，请在repo中列出可用的版本

apt-cache madison docker-ce
 docker-ce | 5:20.10.21~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.20~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.19~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.18~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.17~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.16~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.15~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.14~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.13~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.12~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.11~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.10~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.9~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.8~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.7~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.6~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.5~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.4~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.3~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.2~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.1~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:20.10.0~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.15~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.14~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.13~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.12~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.11~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.10~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages
 docker-ce | 5:19.03.9~3-0~ubuntu-focal | https://download.docker.com/linux/ubuntu focal/stable amd64 Packages

然后

sudo apt-get update && sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

（6）修改docker启动项

mkdir -vp /etc/docker/
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": [
"https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
"https://hub-mirror.c.163.com",
"https://reg-mirror.qiniu.com",
"https://registry.docker-cn.com"
],
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF

（7）保存退出，更新设置

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

（8）查看docker版本和状态

sudo docker version
sudo systemctl status docker

9. 安装 cri-dockerd 组件

一般来说下载最新的就行：
进入以下网址(https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases)，下载cri组件（版本看自己选择），这里选择0.26。
找到想要的版本，点进去，找到对印的安装包下载，Ubuntu应该下载deb包，CentOS是rpm包。
同时，还要注意版本代号，Ubuntu18.04代号是Bionic，22.04.1是jammy。
注意包名！！ 一般输入到cri三个字母以后使用TAB键补全即可。

sudo dpkg -i cri-dockerd_0.2.6.3-0.ubuntu-jammy_amd64.deb 

(1)调整启动参数，注意此处，后续报错可能会回来改

sudo sed -i -e 's#ExecStart=.*#ExecStart=/usr/bin/cri-dockerd --container-runtime-endpoint fd:// --network-plugin=cni --pod-infra-container-image=registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.7#g' /lib/systemd/system/cri-docker.service

(2)设置开机自启动

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable cri-docker

(3)查看cri-docker状态

sudo systemctl status cri-docker

10. 安装Kubernetes

（1）安装依赖

sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl

（2）安装GPG密匙

sudo curl -fsSLo /usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg  https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg

sudo echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

（3）更新软件源

sudo apt-get update

（4）查看Kubernetes可用版本

apt-cache madison kubeadm

注意：如果Ubuntu使用不同的软件源，对软件版本的命名会有所不同，aliyun的源在结尾会有 -00下载对应版本的kubernetes组件，这里下载1.25.0-00, 有需要可以更换其他版本

sudo apt-get install -y kubelet=1.25.0-00 kubeadm=1.25.0-00 kubectl=1.25.0-00

（5）标记软件包，防止自动更新

sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

（6）配置kubelet

mkdir /etc/sysconfig
sudo gedit /etc/sysconfig/jubelet

复制以下内容,保存退出

KUBELET_KUBEADM_ARGS="--container-runtime=remote --container-runtime-sudoendpoint=/run/cri-dockerd.sock

（7）启动kubelet

systemctl enable --now kubelet 

以上内容是所有节点都要执行的，下面的操作步骤会分master节点和Node节点

二、单实例K8s集群部署

（一）Master节点初始化

1. 查看初始化需要的镜像

sudo kubeadm config images list --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers

2. 拉取镜像

sudo kubeadm config images pull --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers --cri-socket unix:///run/cri-dockerd.sock

3. 初始化节点

注意这里的ip地址要换成你的master节点的ip地址，k8s的版本也要换成你下载的版本（此处不要加-00，尽管你下载的包名带-00）。切换到root模式再执行：

sudo su
sudo kubeadm init --control-plane-endpoint=192.168.16.100 --kubernetes-version=v1.25.0 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --service-cidr=10.96.0.0/12 --token-ttl=0 --cri-socket unix:///run/cri-dockerd.sock --upload-certs --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers

此时出现如下界面就配置好了：

记住kubeadm join那条指令，后续用于node节点加入集群。

4. 配置环境变量

还是在su环境下：

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

5. 切换普通模式

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

（二）安装网络插件flannel

wget https://github.com/flannel-io/flannel/releases/download/v0.20.1/flanneld-amd64
sudo mkdir /opt/bin
sudo cp flanneld-amd64 /opt/bin/flanneld
sudo chmod +x /opt/bin/flanneld

继续执行：

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

等待一会，查看状态（root模式执行）结果应该会变成ready

kubectl get nodes

（三）Node节点，加入集群

wget https://github.com/flannel-io/flannel/releases/download/v0.20.1/flanneld-amd64
mkdir /opt/bin
cp flanneld-amd64 /opt/bin/flanneld
chmod +x /opt/bin/flanneld

加入节点，利用刚才保存的命令：（末尾加上–cri-socket unix:///run/cri-dockerd.sock）

kubeadm join 192.168.16.100:6443 --token hkzgsi.omynmdnk9vy0wkxt \
	--discovery-token-ca-cert-hash sha256:aee605c8ac29e7b8ea678020ca410833715a8d01a262f506b6dc6a53fb24be5d \
	--cri-socket unix:///run/cri-dockerd.sock

kubeadm join 192.168.16.100:6443 --token hkzgsi.omynmdnk9vy0wkxt \
	--discovery-token-ca-cert-hash sha256:aee605c8ac29e7b8ea678020ca410833715a8d01a262f506b6dc6a53fb24be5d \
	--control-plane --certificate-key e5d40240c1d77691602358bfface8dc44dd98fe2c8d75c513f484c4ceafd7584

不出问题的话，主节点在root下执行

kubectl get nodes