Kubernetes(K8s)-k8s服务集群安装
一、环境准备
1、机器环境
节点CPU核数必须是 :>= 2核 ,否则k8s无法启动
DNS网络: 最好设置为 本地网络连通的DNS,否则网络不通,无法下载一些镜像
linux内核: linux内核必须是 4 版本以上,因此必须把linux核心进行升级
准备3台虚拟机环境,或者是3台阿里云服务器都可。
k8s-master01: 此机器用来安装k8s-master的操作环境
k8s-node01: 此机器用来安装k8s node节点的环境
k8s-node02: 此机器用来安装k8s node节点的环境
2、依赖环境
#1、给每一台机器设置主机名
hostnamectl set-hostname k8s-master01
hostnamectl set-hostname k8s-node01
hostnamectl set-hostname k8s-node02
#查看主机名
hostname
#配置IP host映射关系
vi/etc/hosts
192.168.66.10 k8s-master01
192.168.66.11 k8s-node01
192.168.66.12 k8s-node02
202.106.0.20
#2、安装依赖环境,注意:每一台机器都需要安装此依赖环境
yum install-yconntrack ntpdate ntp ipvsadm ipset jq iptablescurlsysstat libseccompwgetvimnet-toolsgitiproute lrzsz bash-completion tree bridge-utils unzip bind-utilsgcc
#3、安装iptables,启动iptables,设置开机自启,清空iptables规则,保存当前规则到默认规则
# 关闭防火墙
systemctlstopfirewalld && systemctl disable firewalld
# 置空iptables
yum-yinstall iptables-services && systemctlstartiptables && systemctl enable iptables && iptables-F&&serviceiptables save
#4、关闭selinux
#闭swap分区【虚拟内存】并且永久关闭虚拟内存
swapoff-a&&sed-i'/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g'/etc/fstab
#关闭selinux
setenforce0&&sed-i's/^SELINUX=.*/SELINUX=disabled/'/etc/selinux/config
#5、升级Linux内核为4.44版本
rpm-Uvhhttp://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-4.el7.elrepo.noarch.rpm
#安装内核
yum--enablerepo=elrepo-kernel install-ykernel-lt
#设置开机从新内核启动
grub2-set-default'CentOS Linux (4.4.189-1.el7.elrepo.x86_64) 7 (Core)'
#注意:设置完内核后,需要重启服务器才会生效。
#查询内核
uname-r
#########################################################################
#6、调整内核参数,对于k8s
cat> kubernetes.conf <
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
vm.swappiness=0
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_instances=8192
fs.inotify.max_user_watches=1048576
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
EOF
#将优化内核文件拷贝到/etc/sysctl.d/文件夹下,这样优化文件开机的时候能够被调用
cpkubernetes.conf /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
#手动刷新,让优化文件立即生效
sysctl-p/etc/sysctl.d/kubernetes.conf
#7、调整系统临时区 --- 如果已经设置时区,可略过
#设置系统时区为中国/上海
timedatectl set-timezone Asia/Shanghai
#将当前的 UTC 时间写入硬件时钟
timedatectl set-local-rtc0
#重启依赖于系统时间的服务
systemctlrestartrsyslog
systemctlrestartcrond
#7、关闭系统不需要的服务
systemctlstoppostfix && systemctl disable postfix
#8、设置日志保存方式
#1).创建保存日志的目录
mkdir/var/log/journal
#2).创建配置文件存放目录
mkdir/etc/systemd/journald.conf.d
#3).创建配置文件
cat> /etc/systemd/journald.conf.d/99-prophet.conf <
[Journal]
Storage=persistent
Compress=yes
SyncIntervalSec=5m
RateLimitInterval=30s
RateLimitBurst=1000
SystemMaxUse=10G
SystemMaxFileSize=200M
MaxRetentionSec=2week
ForwardToSyslog=no
EOF
#4).重启systemd journald的配置
systemctlrestartsystemd-journald
#9、打开文件数调整 (可忽略,不执行)
echo"* soft nofile 65536">> /etc/security/limits.conf
echo"* hard nofile 65536">> /etc/security/limits.conf
#10、kube-proxy 开启 ipvs 前置条件
modprobe br_netfilter
cat> /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <
#!/bin/bash
modprobe--ip_vs
modprobe--ip_vs_rr
modprobe--ip_vs_wrr
modprobe--ip_vs_sh
modprobe--nf_conntrack_ipv4
EOF
##使用lsmod命令查看这些文件是否被引导
chmod755/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules &&bash/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod |grep-eip_vs-enf_conntrack_ipv4
3、docker部署
#1、安装docker
yum install-yyum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
#紧接着配置一个稳定(stable)的仓库、仓库配置会保存到/etc/yum.repos.d/docker-ce.repo文件中
yum-config-manager--add-repohttps://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
#更新Yum安装的相关Docke软件包&安装Docker CE
yum update-y&& yum install docker-ce
#2、设置docker daemon文件
#创建/etc/docker目录
mkdir/etc/docker
#更新daemon.json文件
cat> /etc/docker/daemon.json <
{"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver":"json-file","log-opts": {"max-size":"100m"}}
EOF
#注意: 一定注意编码问题,出现错误:查看命令:journalctl -amu docker 即可发现错误
#创建,存储docker配置文件
mkdir-p/etc/systemd/system/docker.service.d
#3、重启docker服务
systemctl daemon-reload && systemctlrestartdocker && systemctl enable docker
4、kubeadm
#1、安装kubernetes的时候,需要安装kubelet, kubeadm等包,但k8s官网给的yum源是packages.cloud.google.com,国内访问不了,此时我们可以使用阿里云的yum仓库镜像。
cat< /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
#2、安装kubeadm、kubelet、kubectl
yum install-ykubeadm-1.15.1 kubelet-1.15.1 kubectl-1.15.1
# 启动 kubelet
systemctl enable kubelet && systemctlstartkubelet
二、集群安装
1、依赖镜像
上传镜像压缩包,把压缩包中的镜像导入到本地镜像仓库
编写脚本问题,导入镜像包到本地docker镜像仓库:
# kubeadm 初始化k8s集群的时候,会从gce Google云中下载(pull)相应的镜像,且镜像相对比较大,下载比较慢,且需要解决科学上网的一个问题,国内上goole,懂得...........
#1、导入镜像脚本代码 (在任意目录下创建sh脚本文件:image-load.sh)
#!/bin/bash
#注意 镜像解压的目录位置
ls/root/kubeadm-basic.images > /tmp/images-list.txt
cd/root/kubeadm-basic.images
foriin$(cat /tmp/images-list.txt)
do
docker load-i$i
done
rm-rf/tmp/images-list.txt
#2、修改权限,可执行权限
chmod755image-load.sh
#3、开始执行,镜像导入
./image-load.sh
#4、传输文件及镜像到其他node节点
#拷贝到node01节点
scp-rimage-load.sh kubeadm-basic.images root@k8s-node01:/root/
#拷贝到node02节点
scp-rimage-load.sh kubeadm-basic.images root@k8s-node02:/root/
#其他节点依次执行sh脚本,导入镜像
导入成功后镜像仓库如下图所示:
2、k8s部署
#初始化主节点 --- 只需要在主节点执行
#1、拉去yaml资源配置文件
kubeadm config print init-defaults > kubeadm-config.yaml
#2、修改yaml资源文件
localAPIEndpoint:
advertiseAddress:192.168.66.10# 注意:修改配置文件的IP地址
kubernetesVersion: v1.15.1#注意:修改版本号,必须和kubectl版本保持一致
networking:
# 指定flannel模型通信 pod网段地址,此网段和flannel网段一致
podSubnet:"10.244.0.0/16"
serviceSubnet:"10.96.0.0/12"
#指定使用ipvs网络进行通信
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: kubeProxyConfiguration
featureGates:
SupportIPVSProxyMode:true
mode: ipvs
#3、初始化主节点,开始部署
kubeadm init--config=kubeadm-config.yaml--experimental-upload-certs|teekubeadm-init.log
#注意:执行此命令,CPU核心数量必须大于1核,否则无法执行成功
kubernetes主节点初始化成功后,如下所示:
按照k8s指示,执行下面的命令:
#4、初始化成功后执行如下命令
#创建目录,保存连接配置缓存,认证文件
mkdir-p$HOME/.kube
#拷贝集群管理配置文件
cp-i/etc/kubernetes/admin.conf$HOME/.kube/config
#授权给配置文件
chown$(id -u):$(id -g)$HOME/.kube/config
执行命令前查询node:
执行命令后查询node:
我们发现已经可以成功查询node节点信息了,但是节点的状态却是NotReady,不是Runing的状态。原因是此时我们使用ipvs+flannel的方式进行网络通信,但是flannel网络插件还没有部署,因此节点状态此时为NotReady
3、flannel插件
#部署flannel网络插件 --- 只需要在主节点执行
#1、下载flannel网络插件
wgethttps://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
#2、部署flannel
kubectl create-fkube-flannel.yml
#也可进行部署网络
kubectl apply-fhttps://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
部署完毕查询pod,发现一些异常错误现象:
发现通过flannel部署的pod都出现pending,ImagePullBackOff这样的问题:
查询日志信息,发现了一些错误:
#查询一个pod的详细信息
kubectl describe pod kube-flannel-ds-amd64-jd67h-nkube-system
kubectl apply-fkube-flannel.yml#服务已正常启动
部署flannel网络插件时候,注意网络连通的问题:
4、节点Join
构建kubernetes主节点成功,会产生一个日志文件(命令中指定日志输出文件 “tee kubeadm-init.log”),内容如下所示:
红色 部分给出的命令即是把其他节点加入进来的命令。
# 加入主节点以及其余工作节点,执行安装日志中的命令即可
#查看日志文件
cat kubeadm-init.log
# 负责命令到其他几个node节点进行执行即可
kubeadm join 192.168.66.10:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:6d8aad1451c1303ee52aada4ea2351e8c8d64863b074628586535d0d369ca2c2
执行完毕,查看效果如下所示:
发现还有一些节点处于NotReady状态,是因为这些节点pod容器还处于初始化的状态,需要等一点时间:
更详细查看命令,可以看见初始化节点所属节点:
# 查询工作空间中pod容器的详细信息
kubectl get pod -n kube-system -o wide
5、私有仓库
#私有仓库搭建 harbor
# 伪造证书
"insecure-registries": ["https://hub.kaikeba.com"]
# 把证书添加/etc/docker/daemon.json文件中,其的每一个节点都做如下模式添加:伪造证书
{"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver": "json-file","log-opts": {"max-size": "100m"},"insecure-registries": ["https://hub.kaikeba.com"]}
# node01 添加 "insecure-registries": ["https://hub.kaikeba.com"]
# node02 添加 "insecure-registries": ["https://hub.kaikeba.com"]
# 伪造证书
vi /etc/docker/daemon.json
#更详细教程,参考私有仓库构建md文档
6、案例实战