kubeadm快速搭建K8s集群-1主2从【v1.20】
kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。
calico.yaml
kubernertes-dashboard.yaml
1. 安装要求
在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：
- 3台或多台机器，操作系统Openeuler22.03 LTS SP4
- 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多
- 集群中所有机器之间网络互通
- 可以访问外网，需要拉取镜像
- 禁止swap分区
2. 准备环境
| 角色 | IP |
|---|---|
| k8s-master | 192.168.31.61 |
| k8s-node1 | 192.168.31.62 |
| k8s-node2 | 192.168.31.63 |
关闭防火墙：
$ systemctl stop firewalld
$ systemctl disable firewalld
关闭selinux：
$ sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config # 永久
$ setenforce 0 # 临时
关闭swap：
$ swapoff -a # 临时
$ vim /etc/fstab # 永久(进入后将UUID=xxx… swap那一行的最前面添加 # 把这行注释，再保存并退出)
设置主机名：
$ hostnamectl set-hostname <hostname>
在master添加hosts：
$ cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.31.61 k8s-master
192.168.31.62 k8s-node1
192.168.31.63 k8s-node2
EOF
#开启内核路由转发
sed -i 's/net.ipv4.ip_forward=0/net.ipv4.ip_forward=1/g' /etc/sysctl.conf
#将桥接的IPv4,IPV6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
vm.swappiness = 0
EOF
# 生效
$ sysctl --system
时间同步：
$ yum install ntpdate -y
$ ntpdate ntp.ntsc.ac.cn
3. 安装Docker/kubeadm/kubelet【所有节点】
Kubernetes默认CRI（容器运行时）为Docker，因此先安装Docker。
3.1.1 二进制包下载
docker-ce 社区下载地址：
wget https://mirrors.nju.edu.cn/docker-ce/linux/static/stable/x86_64/docker-20.10.24.tgz
3.1.2 解压，拷贝至/usr/bin 下
tar -xf docker-20.10.24.tgz
cp docker/* /usr/bin
which docker
3.1.3 编写docker.service文件
cat > /etc/systemd/system/docker.service <<EOF
[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=https://docs.docker.com
After=network-online.target firewalld.service
Wants=network-online.target
[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/dockerd
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=65535
LimitNPROC=65535
LimitCORE=65535
TimeoutStartSec=0
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=on-failure
StartLimitBurst=3
StartLimitInterval=60s
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
3.1.4 挂载docker默认存储路径[可选]
docker的默认工作路径在/var/lib/docker ，最好不修改默认存储路径，可以做软链接
#建立工作目录
mkdir /home/application/
#格式化磁盘
mkfs.ext4 /dev/sdb
#磁盘永久挂载
vim /etc/fstab
/dev/sdb /home/application ext4 defaults 0 0
#使挂载生效
mount -a
# 创建docker 工作目录
mkdir /home/application/docker
#创建软链接
ln -s /home/application/docker /var/lib/
3.1.5 添加可执行权限
chmod +x /etc/systemd/system/docker.service
3.1.6 启动，加载，开机自启动
systemctl daemon-reload
systemctl start docker.service
systemctl enable docker.service
3.1.7 配置镜像加速器
mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://docker.m.daocloud.io"],
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
⚠️tips：
如果仓库不是https 的，需要在 /etc/docker/daemon.json 中 添加忽略；比如下方的示例
"insecure-registries": [
"https://harbor.srebro.cn",
"https://it-docker.pkg.devops.srebro.cn"
]
3.2.1 添加阿里云YUM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
3.2.1 安装kubeadm，kubelet和kubectl
由于版本更新频繁，这里指定版本号部署：
# 查看所有的可用版本
yum list kubeadm kubelet kubectl --showduplicates | sort -r
$ yum install -y kubelet-1.20.0 kubeadm-1.20.0 kubectl-1.20.0
$ systemctl enable kubelet
4. 部署Kubernetes Master
https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-init/#config-file
在192.168.31.61（Master）执行。
$ kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.31.61 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.20.0 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--ignore-preflight-errors=all \
--apiserver-cert-extra-sans=22.22.22.22【需要暴露的公网地址】 \
--apiserver-cert-extra-sans=base-demo.srebro.cn【需要暴露的域名】
- --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
或者使用配置文件引导：
$ vi kubeadm.conf
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.20.0
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
networking:
podSubnet: 10.244.0.0/16
serviceSubnet: 10.96.0.0/12
$ kubeadm init --config kubeadm.conf --ignore-preflight-errors=all
拷贝kubectl使用的连接k8s认证文件到默认路径：
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
$ kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
localhost.localdomain NotReady control-plane,master 20s v1.20.0
PS:
如果只安装当节点的K8S，需要把master 参与调度
kubectl taint nodes XXXNODENAME node-role.kubernetes.io/master-
可以通过kubectl describe node
5. 加入Kubernetes Node
在192.168.31.62/63（Node）执行。
向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令：
$ kubeadm join 192.168.31.61:6443 --token 7gqt13.kncw9hg5085iwclx \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:66fbfcf18649a5841474c2dc4b9ff90c02fc05de0798ed690e1754437be35a01
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
https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-join/
6. 部署容器网络（CNI）
:::danger
注意：只需要部署下面其中一个，推荐Calico。
Calico是一个纯三层的数据中心网络方案，Calico支持广泛的平台，包括Kubernetes、OpenStack等。
Calico 在每一个计算节点利用 Linux Kernel 实现了一个高效的虚拟路由器（ vRouter） 来负责数据转发，而每个 vRouter 通过 BGP 协议负责把自己上运行的 workload 的路由信息向整个 Calico 网络内传播。
此外，Calico 项目还实现了 Kubernetes 网络策略，提供ACL功能。
https://docs.projectcalico.org/getting-started/kubernetes/quickstart
K8S版本和calico 版本的对应关系
参考链接：https://blog.csdn.net/qq_32596527/article/details/127692734
:::
$ wget https://projectcalico.docs.tigera.io/archive/v3.21/manifests/calico.yaml
下载完后还需要修改里面定义Pod网络（CALICO_IPV4POOL_CIDR），与前面kubeadm init指定的
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 保持一致； 默认是 192.168.0.0/16
- name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
value: "10.244.0.0/16"
修改完后应用清单：
$ kubectl apply -f calico.yaml
$ kubectl get pods -n kube-system
7. 测试kubernetes集群
- 验证Pod工作
- 验证Pod网络通信
- 验证DNS解析
在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行：
$ kubectl create deployment nginx --image=nginx
$ kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
$ kubectl get pod,svc
访问地址：http://NodeIP:Port
8. 部署 Dashboard[可选]
$ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.3/aio/deploy/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：
$ 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
...
$ kubectl apply -f recommended.yaml
$ kubectl get pods -n kubernetes-dashboard
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
dashboard-metrics-scraper-6b4884c9d5-gl8nr 1/1 Running 0 13m
kubernetes-dashboard-7f99b75bf4-89cds 1/1 Running 0 13m
访问地址：https://NodeIP:30001
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}')
使用输出的token登录Dashboard。
9. 补充：
kubectl 命令补齐：
yum install bash-completion -y
source /usr/share/bash-completion/bash_completion
source <(kubectl completion bash)
kubectl completion bash >/etc/bash_completion.d/kubectl
- 感谢你赐予我前进的力量
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