k8s集群搭建操作步骤

1、k8s的部署方式：

目前生产部署Kubernetes集群主要有kubeadm和二进制包两种方式

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。

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。

此处采用kubeadm的方式搭建集群。

2、环境准备

Linux虚拟机克隆3台，建议最小配置：2核CPU、2G内存、20G硬盘
服务器可以访问外网，会有从网上拉取镜像需求，如果服务器不能上网，需要提前下载对应镜像并导入各个节点，安装好docker。
服务器规划：

k8smaster：192.168.43.60
k8snode1：192.168.43.61
k8snode2：192.168.43.62

3、初始化配置

3.1、安装环境准备

注意：下面的操作需要在所有的节点上执行。

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

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


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

# 此处采用永久关闭，关闭完swap后，重启一下虚拟机！！！

# 根据规划设置主机名
hostnamectl set-hostname 

# 在master添加hosts
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.43.60 k8smaster
192.168.43.61 k8snode1
192.168.43.62 k8snode2
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

注意：虚拟机不管关机还是挂起，每次重新操作都需要更新时间进行同步。 

3.2 修改docker配置文件

配置镜像下载加速器：

  {
  "registry-mirrors": ["https://6i5uqmsz.mirror.aliyuncs.com"],
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver": "json-file","log-opts": {"max-size": "100m"} 
}

# 重启
systemctl restart docker
docker info   

添加阿里云软件源：

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

4、安装部署k8s

#如果之前安装过k8s，先卸载旧版本
yum remove ‐y kubelet kubeadm kubectl
# 查看可以安装的版本
yum list kubelet --showduplicates | sort -r
# 安装
yum install -y kubelet-1.23.0 kubeadm-1.23.0 kubectl-1.23.0
#  启动
systemctl enable kubelet & systemctl start kubelet

4.1 kubeadm部署

部署k8smaster【只在master执行】,需要等上一会,需要下载很多的镜像

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=192.168.43.60 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.23.0 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
  --ignore-preflight-errors=all

命令解释：

--apiserver-advertise-address 集群通告地址
--image-repository 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
--kubernetes-version K8s版本，与上面安装的一致
--service-cidr 集群内部虚拟网络，Pod统一访问入口
--pod-network-cidr Pod网络，与下面部署的CNI网络组件yaml中保持一致

配置k8s的node节点

在node节点操作，向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令

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，可以直接使用命令快捷生成：

kubeadm token create --print-join-command

4.2 部署容器网络

在master执行，Calico是一个纯三层的数据中心网络方案，是目前Kubernetes主流的网络方案。

下载YAML：

curl https://docs.projectcalico.org/v3.18/manifests/calico.yaml -O

下载完成直接运行

kubectl apply -f calico.yaml
kubectl get pods -n kube-system  

5、部署Dashboard

Dashboard是官方提供的一个UI，可用于基本管理K8s资源。

YAML下载地址：

 wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.4.0/aio/deploy/recommended.yaml

有时候网络问题，可能需要执行多次。

默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部：vi recommended.yaml

...
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
      nodePort: 30001
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  type: NodePort

此处指定了nodePort为30001，也可以不指定，使用默认的端口修改完成后，执行命令：

kubectl apply -f recommended.yaml
kubectl get pods -n kubernetes-dashboard

然后可以访问ui界面

https://192.168.43.60:30001/

提示需要登录，使用token登录

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

 # 创建用户
kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
# 用户授权
kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
# 获取用户Token
kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')
# 

6、helm安装使用

Helm是一个kubernetes的包管理工具，就像Linux下的包管理器，如yum/apt等，可以很方便的将之前打包好的yaml文件部署到kubernetes上。

网上看了很多helm的安装教程，都是helm v2老版安装，还需要安装tiller客户端。在helm更新到v3以后，其删除了tiller客户端；release可以在不同命名空间重用；可将chart推送到docker仓库。

(1)创建如下路径的Helm文件夹并进入
mkdir -p /root/kubernetes/Helm   &&  cd /root/kubernetes/Helm  
(2)下载获取helm，这里我选择3.3版本
wget https://get.helm.sh/helm-v3.3.4-linux-amd64.tar.gz
(3)解压文件
tar -zxvf helm-v3.3.4-linux-amd64.tar.gz
(4)进入linux-amd64中移动其中helm二进制文件到/usr/local/bin/helm中
mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm
(5)查看版本
helm version
(6)添加微软的库
helm repo add stable http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts
(7)更新仓库  
helm repo update
(8)查看helm仓库
helm repo list
(9)helm创建
helm create mycharts
(10)helm查看
hlem ls
(11)helm运行命令
#说明 releaseName为Release名称，一般和chart包名称保持一致；namespaceName为命名空间；chartDirName是chart目录文件夹

格式：helm install $releaseName -n $namespaceName $chartDirName
示例：helm install mychartsr -n mynamespace ./mychartsr
(12) 卸载
格式：helm uninstall $releaseName -n $namespaceName
示例：helm uninstall mycharts -n mynamespace