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官方文档#xff1a;Kubernetes 文档 | Kubernetes 系统配置 CentOS 7.9#xff08;2 核 2 G#xff09; 本文为 k8s 入门指南专栏#xff0c;将会使用 kubeadm 搭建单节点 k8s 集群#xff0c;详细讲解环境搭建部署的细节#xff0c;专栏后面章节会以实战代码介绍…前言
官方文档Kubernetes 文档 | Kubernetes 系统配置 CentOS 7.92 核 2 G 本文为 k8s 入门指南专栏将会使用 kubeadm 搭建单节点 k8s 集群详细讲解环境搭建部署的细节专栏后面章节会以实战代码介绍相关概念带您快速入门 k8s 搭建方式
k8s 集群搭建有三种方式目前主流的搭建 k8s 集群的方式有 kubeadm、minikube二进制包
kubeadm
是一个工具用于快速搭建 kubernetes 集群目前应该是比较方便和推荐的简单易用kubeadm 是 Kubernetes 1.4 开始新增的特性kubeadm init 以及 kubeadm join 这两个命令可以快速创建 kubernetes 集群
minikube
一般用于本地开发、测试和学习不能用于生产环境是一个工具minikube 快速搭建一个运行在本地的单节点的 Kubernetes
二进制包
在官网下载相关的组件的二进制包上面的两个是工具可以快速搭建集群也就是相当于用程序脚本帮我们装好了集群前两者属于自动部署简化部署操作自动部署屏蔽了很多细节使得对各个模块感知很少遇到问题很难排查如果手动安装对 kubernetes 理解也会更全面。目前生产环境的主流搭建方式已在生产环境验证kubeadm 也可以搭建生产环境不过 kubeadm 应该还没有被大规模在生产环境验证
本次我们作为演示的是 kubeadm
环境准备
官方文档安装 kubeadm | Kubernetes 注如果是使用的云服务器下面的 swap、selinux 和防火墙都是默认关闭的无需进行对应操作 安装 Docker
官方文档Install Docker Engine on CentOS | Docker Docs
安装脚本如下
#!/bin/bashset -e
sudo yum install -y yum-utils
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker
sudo docker run hello-world配置如下
cat /etc/docker/daemon.json EOF
{exec-opts: [native.cgroupdriversystemd],log-driver: json-file,log-opts: {max-size: 100m},storage-driver: overlay2
}
EOFsudo systemctl enable docker
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker如果在国内可以配置镜像加速
阿里云镜像加速地址容器镜像服务镜像构建镜像授权_镜像托管-阿里云 (aliyun.com) 然后复制上面地址
# 更换镜像为阿里云
vim /etc/docker/daemon.json
# 添加如下内容
{registry-mirrors: [https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com]
}systemctl restart docker
docker info禁用 SELinux
将 SELinux 设置为 permissive 模式
# 将 SELinux 设置为 permissive 模式相当于将其禁用
sudo setenforce 0
sudo sed -i s/^SELINUXenforcing$/SELINUXpermissive/ /etc/selinux/config关闭 Swap
Kubernetes 1.8 开始要求关闭系统的 Swap。如果不关闭默认配置下 kubelet 将无法启动。可以通过 kubelet 的启动参数--fail-swap-onfalse更改这个限制。我们这里简单起见直接关闭系统的 Swap
修改/etc/fstab文件注释掉SWAP的自动挂载使用free -m确认 swap 已经关闭。 swappiness参数调整修改/etc/sysctl.d/k8s.conf 添加下面一行
vm.swappiness0执行 sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf 使修改生效
关闭防火墙
如果各个主机启用了防火墙需要开放 Kubernetes 各个组件所需要的端口
sudo systemctl stop firewalld
sudo systemctl disable firewalld查看是否安装成功
kubeadm version
kubectl version --client
kubelet --version其他
设置允许 iptables 检查桥接流量
cat /etc/modules-load.d/k8s.conf EOF
br_netfilter
EOFcat /etc/sysctl.d/k8s.conf EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables 1
EOFsudo sysctl --system安装相关插件
yum -y install socat conntrack-tools集群搭建
安装 kubeadm
官方文档安装 kubeadm | Kubernetes
kubeadm用来初始化集群的指令。
kubelet在集群中的每个节点上用来启动 Pod 和容器等。
kubectl用来与集群通信的命令行工具。
kubeadm 不能帮你安装或者管理 kubelet 或 kubectl所以你需要确保它们与通过 kubeadm 安装的控制平面的版本相匹配。如果不这样做则存在发生版本偏差的风险可能会导致一些预料之外的错误和问题。然而控制平面与 kubelet 之间可以存在一个次要版本的偏差但 kubelet 的版本不可以超过 API 服务器的版本。例如1.7.0 版本的 kubelet 可以完全兼容 1.8.0 版本的 API 服务器反之则不可以。
执行如下脚本安装 kubeadm国内线路
cat /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo EOF
[kubernetes]
nameKubernetes
baseurlhttps://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled1
gpgcheck0
repo_gpgcheck0
gpgkeyhttps://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
yum install -y kubelet-1.20.2 kubeadm-1.20.2 kubectl-1.20.2 --disableexcludeskubernetes
systemctl enable --now kubelet安装 kubectl
curl -Lo kubectl https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/v1.20.2/bin/linux/amd64/kubectl
chmod x kubectl sudo mv kubectl /usr/local/bin/拉取镜像
执行 kubeadm config images pull 拉取镜像但是很大可能因为网络原因连接失败可以使用如下阿里云命令版本 v1.21
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager:v1.21.1
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.21.1
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler:v1.21.1
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy:v1.21.1
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/etcd:3.4.13-0
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.2
docker pull coredns/coredns:1.7.0在 k8s 安装时会默认在镜像中获取 k8s.gcr.io 前缀的镜像所以我们需要将上文下载好的镜像更改名称
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.21.1 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.21.1
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy:v1.21.1 k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.21.1
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager:v1.21.1 k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.21.1
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler:v1.21.1 k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.21.1
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/etcd:3.4.13-0 k8s.gcr.io/etcd:3.4.13-0
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.2 k8s.gcr.io/pause:3.2
docker tag coredns/coredns:1.7.0 k8s.gcr.io/coredns:1.7.0注后面 kubeadm init初始集群的时候可能报错显示镜像版本不对应自行更改上面的版本即可重新 docker pull 和 docker tag 即可群体替换版本即可1.21.1 - 1.20.15我这里就是偶尔需要用 1.21.1 版本偶尔需要用 1.20.15 版本所以我索性给这两个版本镜像都拉取到本地 修改主机映射
vim /etc/hosts初始化服务
在初始化集群之前需要先重启下 kubelet systemctl restart kubelet
kubeadm init --apiserver-advertise-address172.25.234.148 --pod-network-cidr10.244.0.0/16 --kubernetes-versionv1.21.1
# 或
kubeadm init解释下命令
kubeadm init: 这是命令的主体部分它告诉 kubeadm 初始化一个新的 Kubernetes 控制平面。--apiserver-advertise-address192.168.44.15: 这个选项指定 Kubernetes API Server 监听的网络地址。在这里它设置为 192.168.44.15。--pod-network-cidr10.244.0.0/16: 这个选项指定用于 Pod 网络的 CIDR 地址范围。这是容器之间通信的地址范围。在这里它设置为 10.244.0.0/16。--kubernetes-versionv1.21.1: 这个选项指定要安装的 Kubernetes 版本这里设置为 v1.21.1。
如果出现问题需要自行查看日志然后搜索解决因为可能的出现错误太多这里没法一一列出 可以尝试重新启动 kubelet systemctl restart kubelet 然后重置集群kubeadm reset然后再次尝试初始化 注意这里我使用的是 kubeadm init 初始化集群 下面解释成功日志输出要使非 root 用户可以运行 kubectl请运行以下命令它们也是 kubeadm init 输出的一部分
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config如果是 root 用户可以运行如下
export KUBECONFIG/etc/kubernetes/admin.conf我们可以运行 kubectl apply -f [podnetwork].yaml 部署 Pod 网络
然后如果多集群部署并且多服务器之间内网是连通的话可以使用如下命令添加工作节点
kubeadm join 172.25.234.148:6443 --token ls55pz.ed4wq51xex0ho1hh \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:a082bb7e27b8c26625edeb8198e49967bd4dd4493b3b532c750a9f98f912f801然后我们可以安装 FlannelFlannel 通过给每台宿主机分配一个子网的方式为容器提供虚拟网络它基于 Linux TUN/TAP使用 UDP 封装 IP 包来创建 overlay 网络并借助 etcd 维护网络的分配情况
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml最后验证节点如果为 Ready 则 master 节点已经注册到了 k8s
kubectl get nodes如果是 NotReady可以执行以下语句判断服务器状态 kubectl get nodes -o yaml然后查看 kubelet 日志 journalctl -f -u kubelet.service
部分日志显示错误networkPlugin cni failed to set up pod
vim /etc/yum.repos.d/kubernetes.repogpgcheck0
repo_gpgcheck0
# 上面两项修改如下
gpgcheck1
repo_gpgcheck1# 然后执行如下
yum clean all
yum install kubernetes-cni -y最后可以看到节点添加成功 总结
至此单节点环境部署已经结束博主刚刚接触学习 k8s希望和大家分享学习中的经验教训如果文中有错误纰漏还望各位指出
后面专栏大概还会有一到两个章节以实战 demo 代码学习 PodDeploymentService 等概念
除此之外的话我自己也尝试过 windowsWSL2搭建 minikube k8s 环境不是很理想哪怕是对于学习目的也并不推荐。然后其实相较于 CentOS 其实官方更推荐使用 Ubuntu 官方社区长期维护也比较稳定
参考链接
通过 kubeadm 搭建单节点 k8s 环境 | yanyx’s blog用 Kubeadm 搭建一个 k8s 1.7.5 的单节点集群使用 kubeadm 搭建 kubernetes 单机 master - 阿里云开发者社区guangzhengli/k8s-tutorials: k8s tutorials | k8s 教程 本文由博客一文多发平台 OpenWrite 发布
