Ubuntu18.04搭建kubernetes集群（一个master一个node）

原创

yaxin

修改于 2020-03-30 19:56:18

4.3K0

修改于 2020-03-30 19:56:18

文章被收录于专栏：DevOps Boy

最近在学习kubernetes（之后都称为k8s），在跟着kubernetes交互式文档学习玩基本概念等知识后，想着自己也搭建一个集群，加深一下对其的理解。

0x01 机器配置

为了简单（懒得安装系统），这里直接使用了腾讯云广州(

https://console.qcloud.com/cvm/index)的机器。我这边选择了广州四区S4.MEDIUM4（2核4G）的按量付费机器，直接开了两台，一台用作master，一台用作node。综合下来平均每台0.69元/小时（机器费）+

0.80元/GB（贷款费），算是比较经济实惠了，当然你也可以在本地虚拟机搭建。

机器配置

0x02 设置代理

因为k8s需要拉取google cloud上的镜像，在中国大陆可能会比较慢，所以这里先在k8s机器上开一下代理（需要你有相应的代理服务器），我这里使用了v2ray，具体配置这里就不多说了。最后在两台机器上实现了一个监听12345端口的http代理客户端，后面docker等设置需要使用到这个代理。

当然这步也不是必须的，如果你使用腾讯云中国（中国香港）机器的话就无需关注这步。

开通之后的两台机器的IP分别为，分配如下：

master	node
10.11.10.6	10.11.10.13

0x03 系统配置

关闭swap

k8s要求系统关闭swap，否则会无法安装启动，使用下面的命令关闭swap

swapoff -a
sysctl -w vm.swappiness=0

编辑/etc/fstab，确保其中没有swap的配置启用，如果有使用#注释或者直接删除。

关闭swap

设置主机名

因为使用kubectl get nodes默认看到的node名称均为主机名，所以为了方便识别这里分别对两台主机的主机名做配置。

主机	IP	主机名
master	10.11.10.6	k8s-master
node	10.11.10.13	k8s-node-01

配置主机名需要使用到hostnamectl命令：

hostnamectl set-hostname k8s-master

0x04 安装配置docker

该步骤需要在两台机器上分别部署。

ubuntu上安装docker的具体文档，请参考：[

https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu/](

https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu/)，我这里提取了关键步骤，直接在命令行中运行即可。

apt-get update
apt-get remove -y docker docker-engine docker.io containerd runc
apt-get install -y \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg-agent \
    software-properties-common
curl -fsSL https://mirrors.cloud.tencent.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | apt-key add -
apt-key fingerprint 0EBFCD88
add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://mirrors.cloud.tencent.com/docker-ce/linux/ubuntu \
   $(lsb_release -cs) \
   stable"
apt-get update
apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

安装后需要对其进行一下简单的配置：

cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "storage-driver": "overlay2",
  "registry-mirrors": [
    "https://dockerhub.azk8s.cn"
  ]
}
EOF

然后配置docker使用第二步中搭建的http代理：

mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d
cat <<EOF > /etc/systemd/system/docker.service.d/http-proxy.conf
[Service]
Environment="HTTP_PROXY=http://127.0.0.1:12345" "HTTPS_PROXY=http://127.0.0.1:12345" "NO_PROXY=docker.mirrors.ustc.edu.cn,10.*.*.*,localhost,127.0.0.1"
EOF

将docker设置为开机自启，然后重启docker

systemctl enable docker
systemctl restart docker

0x05 安装kubelet、kubeadm和kubectl等工具

该步骤需要在两台机器上分别部署。

kubelet运行在所有节点上，负责启动pod和容器。
kubeadm用于初始化集群。
kubectl是k8s的命令行工具。通过kubectl命令可以部署和管理应用等。

k8s并未提供这些工具在ubuntu 18.04的源，需要使用16.04（xenial）的源，当然这个并没有什么影响。

curl -s https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -
cat <<EOF >/etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/ kubernetes-xenial main
EOF
apt-get update
apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

0x06 初始化master

该步骤仅需在master机器上操作。

# 因为kubeadm init命令可能会访问k8s.io（https://dl.k8s.io/release/stable-1.txt），所以这里设置一下命令行代理
export http_proxy=http://127.0.0.1:12345
export https_proxy=http://127.0.0.1:12345
export no_proxy="docker.mirrors.ustc.edu.cn,10.*.*.*,localhost,127.0.0.1"
kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

当然这个命令还有很多参数，常用的参数有：

--kubernetes-version: 指定Kubenetes版本，如果不指定该参数，会从google网站下载最新的版本信息。
--pod-network-cidr: 指定pod网络的IP地址范围，它的值取决于你在下一步选择的哪个网络网络插件，这里设置为10.244.0.0/16，因为我们后面会使用flannel网络方案。
--apiserver-advertise-address: 指定master使用哪个inteface与node节点通信，如果有多个interface建议指明，如果不指定，则会自动选择默认网关的interface。我们这里因为只有一块网卡，所以就不指定了。

kubeadm init

init之后会看到最后一行输出，这个复制保存，用于node加入集群使用。

然后创建kubectl命令的配置，其默认配置位于当前用户家目录的.kube文件夹下。如果你之后要使用一个普通用户（非root）来执行kubectl命令，那么你可以切换成普通用户然后再执行下面的命令，之后所有kubectl命令都需要用该用户执行。

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

创建好kubectl的配置文件之后，使用该命令安装一下网络插件（flannel）。

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

之后再使用下面的命令就可以看到所有系统说启动pods，如果状态不全是RUNNING的话，需要稍等片刻，等所有的pod全部启动完毕。

kubectl get pods --all-namespaces

下图是所有pod全部正常后的输出，此时表明master节点已经部署完毕。

系统pod

0x07 配置node加入集群

该步骤仅需在node机器上操作。

使用上一步中kubeadm init最后输出命令行，在需要配置为node的机器上执行。

kubeadm join 10.11.10.6:6443 --token d5bsdr.gqtjk98nnkiyb4pq \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:60f6f6833611dd60ea9449fbd9dcb3b533c81602f032bbb8db8cb91c41ebc3a0

加入master

执行完毕后去master节点上执行kubectl get node，这时应该可以看到已经出现了一个状态为NotReady的node节点。之所以还未ready，是因为node节点正在拉取镜像并部署启动pods。

nodes

你可以在node节点的机器上使用docker images和docker ps来查看。

等node上的pods部署完之后，在master上执行kubectl get nodes，应该可以看到一个Ready状态的node。

上步中查询得到的node的ROLES显示为<none>，需要我们手动指定其为worker。

kubectl label node k8s-node-01 node-role.kubernetes.io/worker=worker

0x08 总结

自此我们就完成了一个k8s集群（一个master一个node）的搭建，总结起来整个过程就是安装docker、kubelet、kubeadm、kubectl等工具的过程。其中dokcer是最终应用所运行的环境，包括k8s系统本身也是在docker中运行；而kubelet作为一个daemon（systemd管理），负责启动pod和容器，这也是k8s中唯一一个以在宿主机中启动的后台进程；kubeadm用于初始化集群，部署完成之后就不会再用了。而kubectl是k8s的命令行工具，是我们之后使用的主要命令行工具，包括管理pod、service等。

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

node.js