k8s安装kubeadm

讲师:李振良

官方网站: http://www.ctnrs.com

说明:

  1. 强烈建议学习课堂视频,更多细节都在里面!

  2. 本文档为内部学员资料,请不要随意转发。

kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。

这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes集群的部署:

# 创建一个 Master 节点
$ kubeadm init

# 将一个 Node 节点加入到当前集群中
$ kubeadm join <Master节点的IP和端口 >

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:

  • 一台或多台机器,操作系统 CentOS7.x-86_x64

  • 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

k8s安装kubeadm

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

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

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

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 安装Docker

$ wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
$ yum -y install docker-ce
$ systemctl enable docker && systemctl start docker

配置镜像下载加速器:

$ cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
$ systemctl restart docker
$ docker info

3.2 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

3.3 安装kubeadm,kubelet和kubectl

由于版本更新频繁,这里指定版本号部署:

$ yum install -y kubelet-1.19.0 kubeadm-1.19.0 kubectl-1.19.0
$ systemctl enable kubelet

4. 部署Kubernetes Master

https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-init/#config-file

https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/create-cluster-kubeadm/#initializing-your-control-plane-node

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 v1.19.0 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--ignore-preflight-errors=all
  • --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: v1.18.0
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
k8s-master Ready master 2m v1.18.0

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 esce21.q6hetwm8si29qxwn \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:00603a05805807501d7181c3d60b478788408cfe6cedefedb1f97569708be9c5

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,操作如下:

$ kubeadm token create
$ kubeadm token list
$ openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed 's/^.* //'
63bca849e0e01691ae14eab449570284f0c3ddeea590f8da988c07fe2729e924

$ kubeadm join 192.168.31.61:6443 --token nuja6n.o3jrhsffiqs9swnu --discovery-token-ca-cert-hash sha256:63bca849e0e01691ae14eab449570284f0c3ddeea590f8da988c07fe2729e924

或者直接命令快捷生成:kubeadm token create --print-join-command

https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-join/

6. 部署容器网络(CNI)

https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/create-cluster-kubeadm/#pod-network

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

$ wget https://docs.projectcalico.org/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指定的一样

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

$ 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。

 

讲师:李振良

官方网站: http://www.ctnrs.com

 

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