Kubernetes(简称K8S)是开源的容器集群管理系统,可以实现容器集群的自动化部署、自动扩缩容、维护等功能。它既是一款容器编排工具,也是全新的基于容器技术的分布式架构领先方案。在Docker技术的基础上,为容器化的应用提供部署运行、资源调度、服务发现和动态伸缩等功能,提高了大规模容器集群管理的便捷性。
K8S集群中有管理节点与工作节点两种类型。管理节点主要负责K8S集群管理,集群中各节点间的信息交互、任务调度,还负责容器、Pod、NameSpaces、PV等生命周期的管理。工作节点主要为容器和Pod提供计算资源,Pod及容器全部运行在工作节点上,工作节点通过kubelet服务与管理节点通信以管理容器的生命周期,并与集群其他节点进行通信。
Kubernetes支持在物理服务器或虚拟机中运行,本次使用虚拟机准备测试环境,硬件配置信息如表所示:
IP地址 | 节点角色 | CPU | 内存 | 主机名 | 磁盘 |
---|---|---|---|---|---|
192.168.0.96 | master | >=2c | >=2G | master | sda |
192.168.0.97 | worker | >=2c | >=2G | node1 | sda |
192.168.0.99 | worker | >=2c | >=2G | node2 | sda |
注:在master节点上进行如下操作
1、设置主机名hostname,管理节点设置主机名为master
[root@master ~]# hostnamectl set-hostname master && su -
2、设置Host解析,编辑/etc/hosts文件,添加域名解析。
[root@master ~]# cat >>/etc/hosts <<EOF
192.168.0.96 master
192.168.0.97 node1
192.168.0.99 node2
EOF
3、关闭防火墙(部署完成再开防火墙)、selinux和swap。
[root@master ~]# systemctl stop firewalld
[root@master ~]# systemctl disable firewalld
[root@master ~]# setenforce 0
[root@master ~]# sed -i "s/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/sysconfig/selinux
[root@master ~]# swapoff -a
[root@master ~]# sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
4、配置内核参数,将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
[root@master ~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
[root@master ~]# sysctl --system
5、配置腾讯yum源
[root@master ~]# yum -y install wget
[root@master ~]# mkdir /etc/yum.repos.d/bak && mv /etc/yum.repos.d/*.repo /etc/yum.repos.d/bak
[root@master ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/centos7_base.repo
[root@master ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/epel-7.repo
[root@master ~]# yum clean all && yum makecache
6、配置阿里云Kubernetes源
[root@master ~]# 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=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
7、配置阿里云docker源
[root@master ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
注:在node1节点上进行如下操作
1、设置主机名hostname,管理节点设置主机名为node1
[root@node1 ~]# hostnamectl set-hostname node1 && su -
2、设置Host解析,编辑/etc/hosts文件,添加域名解析。
[root@node1 ~]# cat >>/etc/hosts <<EOF
192.168.0.96 master
192.168.0.97 node1
192.168.0.99 node2
EOF
3、关闭防火墙(部署完成再开防火墙)、selinux和swap。
[root@node1 ~]# systemctl stop firewalld
[root@node1 ~]# systemctl disable firewalld
[root@node1 ~]# setenforce 0
[root@node1 ~]# sed -i "s/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/sysconfig/selinux
[root@node1 ~]# swapoff -a
[root@node1 ~]# sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
4、配置内核参数,将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
[root@node1 ~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
[root@node1 ~]# sysctl --system
5、配置腾讯yum源
[root@node1 ~]# yum -y install wget
[root@node1 ~]# mkdir /etc/yum.repos.d/bak && mv /etc/yum.repos.d/*.repo /etc/yum.repos.d/bak
[root@node1 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/centos7_base.repo
[root@node1 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/epel-7.repo
[root@node1 ~]# yum clean all && yum makecache
6、配置阿里云Kubernetes源
[root@node1 ~]# 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=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
7、配置阿里云docker源
[root@node1 ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
注:在node2节点上进行如下操作
1、设置主机名hostname,管理节点设置主机名为node2
[root@node2 ~]# hostnamectl set-hostname node2 && su -
2、设置Host解析,编辑/etc/hosts文件,添加域名解析。
[root@node2 ~]# cat >>/etc/hosts <<EOF
192.168.0.96 master
192.168.0.97 node1
192.168.0.99 node2
EOF
3、关闭防火墙(部署完成再开防火墙)、selinux和swap。
[root@node2 ~]# systemctl stop firewalld
[root@node2 ~]# systemctl disable firewalld
[root@node2 ~]# setenforce 0
[root@node2 ~]# sed -i "s/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/sysconfig/selinux
[root@node2 ~]# swapoff -a
[root@node2 ~]# sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
4、配置内核参数,将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
[root@node2 ~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
[root@node2 ~]# sysctl --system
5、配置腾讯yum源
[root@node2 ~]# yum -y install wget
[root@node2 ~]# mkdir /etc/yum.repos.d/bak && mv /etc/yum.repos.d/*.repo /etc/yum.repos.d/bak
[root@node2 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/centos7_base.repo
[root@node2 ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.cloud.tencent.com/repo/epel-7.repo
[root@node2 ~]# yum clean all && yum makecache
6、配置阿里云Kubernetes源
[root@node2 ~]# 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=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
7、配置阿里云docker源
[root@node2 ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
注:在master节点上进行如下操作
1、安装Docker
#可以查看所有仓库中所有docker版本,并选择特定版本安装(如果有安装过先卸载旧版本: yum -y remove docker docker-common docker-selinux docker-engine)
[root@master ~]# yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
#安装Docker,命令:yum -y install docker-ce-版本号,我选的是18.09.7-3.el7,如下
[root@master ~]# yum install -y docker-ce-18.09.7-3.el7
[root@master ~]# systemctl enable docker && systemctl start docker
[root@master ~]# docker --version
Docker version 18.09.7, build 2d0083d
docker服务为容器运行提供计算资源,是所有容器运行的基本平台。
2、安装kubeadm、kubelet、kubectl,这里采用版本是1.14.2。
[root@master ~]# yum install -y kubelet-1.14.2 kubeadm-1.14.2 kubectl-1.14.2
[root@master ~]# systemctl enable kubelet
Kubelet负责与其他节点集群通信,并进行本节点Pod和容器生命周期的管理。Kubeadm是Kubernetes的自动化部署工具,降低了部署难度,提高效率。Kubectl是Kubernetes集群管理工具。
注:在node1节点上进行如下操作
1、安装Docker
#可以查看所有仓库中所有docker版本,并选择特定版本安装(如果有安装过先卸载旧版本: yum -y remove docker docker-common docker-selinux docker-engine)
[root@node1 ~]# yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
#安装Docker,命令:yum -y install docker-ce-版本号,我选的是18.09.7-3.el7,如下
[root@node1 ~]# yum install -y docker-ce-18.09.7-3.el7
[root@node1 ~]# systemctl enable docker && systemctl start docker
[root@node1 ~]# docker --version
Docker version 18.09.7, build 2d0083d
docker服务为容器运行提供计算资源,是所有容器运行的基本平台。
2、安装kubeadm、kubelet、kubectl,这里采用版本是1.14.2。
[root@node1 ~]# yum install -y kubelet-1.14.2 kubeadm-1.14.2 kubectl-1.14.2
[root@node1 ~]# systemctl enable kubelet
Kubelet负责与其他节点集群通信,并进行本节点Pod和容器生命周期的管理。Kubeadm是Kubernetes的自动化部署工具,降低了部署难度,提高效率。Kubectl是Kubernetes集群管理工具。
注:在node2节点上进行如下操作
1、安装Docker
#可以查看所有仓库中所有docker版本,并选择特定版本安装(如果有安装过先卸载旧版本: yum -y remove docker docker-common docker-selinux docker-engine)
[root@node2 ~]# yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
#安装Docker,命令:yum -y install docker-ce-版本号,我选的是18.09.7-3.el7,如下
[root@node2 ~]# yum install -y docker-ce-18.09.7-3.el7
[root@node2 ~]# systemctl enable docker && systemctl start docker
[root@node2 ~]# docker --version
Docker version 18.09.7, build 2d0083d
docker服务为容器运行提供计算资源,是所有容器运行的基本平台。
2、安装kubeadm、kubelet、kubectl,这里采用版本是1.14.2。
[root@node2 ~]# yum install -y kubelet-1.14.2 kubeadm-1.14.2 kubectl-1.14.2
[root@node2 ~]# systemctl enable kubelet
Kubelet负责与其他节点集群通信,并进行本节点Pod和容器生命周期的管理。Kubeadm是Kubernetes的自动化部署工具,降低了部署难度,提高效率。Kubectl是Kubernetes集群管理工具。
注:在master节点上进行如下操作
1、在master进行Kubernetes集群初始化。
[root@master ~]# kubeadm init --kubernetes-version=1.14.2 \
--apiserver-advertise-address=192.168.0.96 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--service-cidr=10.1.0.0/16 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16
定义POD的网段为: 10.244.0.0/16,apiserver地址就是master本机IP地址。
这一步很关键,由于kubeadm 默认从官网k8s.grc.io下载所需镜像,国内无法访问,因此需要通过--image-repository指定阿里云镜像仓库地址,很多新手初次部署都卡在此环节无法进行后续配置。
集群初始化成功后返回如下信息:
记录生成的最后部分内容,此内容需要在其它节点加入Kubernetes集群时执行。
2、配置kubectl工具
[root@master ~]# mkdir -p /root/.kube
[root@master ~]# cp /etc/kubernetes/admin.conf /root/.kube/config
[root@master ~]# kubectl get nodes
[root@master ~]# kubectl get cs
3、部署flannel网络
[root@master ~]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/a70459be0084506e4ec919aa1c114638878db11b/Documentation/kube-flannel.yml
注:在node1节点上进行如下操作
#文件驱动默认由systemd改成cgroupfs,#而我们安装的docker使用的文件驱动是systemd,造成不一致,导致镜像无法启动。
#docker info查看
#Cgroup Driver: systemd
#现在有两种方式, 一种是修改docker, 另一种是修改kubelet。
#修改docker
#创建/etc/docker/daemon.json,加入下面的内容:
[root@node1 ~]# cat >/etc/docker/daemon.json <<EOF
{
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF
[root@node1 ~]# systemctl daemon-reload
[root@node1 ~]# systemctl restart docker
执行如下命令,使node1节点加入Kubernetes集群
[root@node1 ~]# kubeadm join 192.168.0.96:6443 --token 33rqd5.jyxie7v2mo2iq1ha --discovery-token-ca-cert-hash sha256:406c21855070f72f866b724a7767a39e1bdd2633ca01ad1d9aa83d1b93a758a8
此命令为集群初始化时(kubeadm init)返回结果中的内容。
大约需要1分多钟,请耐心等候,超时为5分钟。
注:在node2节点上进行如下操作
#文件驱动默认由systemd改成cgroupfs,#而我们安装的docker使用的文件驱动是systemd,造成不一致,导致镜像无法启动。
#docker info查看
#Cgroup Driver: systemd
#现在有两种方式, 一种是修改docker, 另一种是修改kubelet。
#修改docker
#创建/etc/docker/daemon.json,加入下面的内容:
[root@node2 ~]# cat >/etc/docker/daemon.json <<EOF
{
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF
[root@node2 ~]# systemctl daemon-reload
[root@node2 ~]# systemctl restart docker
执行如下命令,使node2节点加入Kubernetes集群
[root@node2 ~]# kubeadm join 192.168.0.96:6443 --token 33rqd5.jyxie7v2mo2iq1ha --discovery-token-ca-cert-hash sha256:406c21855070f72f866b724a7767a39e1bdd2633ca01ad1d9aa83d1b93a758a8
此命令为集群初始化时(kubeadm init)返回结果中的内容。
大约需要1分多钟,请耐心等候,超时为5分钟。
#默认token的有效期为24小时,当过期之后,该token就不可用了。解决方法如下:
#重新生成新的token,在master端执行kubeadm token create --print-join-command
注:在master节点上进行如下操作
1、在master节点输入命令检查集群状态,返回如下结果则集群状态正常。
[root@master ~]# kubectl get nodes
重点查看STATUS内容为Ready时,则说明集群状态正常。
2、创建Pod以验证集群是否正常。
[root@master ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx
[root@master ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
[root@master ~]# kubectl get pod,svc
注:在master节点上进行如下操作
1、创建Dashboard的yaml文件
[root@master ~]# wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v1.10.1/src/deploy/recommended/kubernetes-dashboard.yaml
[root@master ~]# sed -i 's/k8s.gcr.io/loveone/g' kubernetes-dashboard.yaml
[root@master ~]# sed -i '/targetPort:/a\ \ \ \ \ \ nodePort: 30001\n\ \ type: NodePort' kubernetes-dashboard.yaml
2、部署Dashboard
[root@master ~]# kubectl create -f kubernetes-dashboard.yaml
3、创建完成后,检查相关服务运行状态
[root@master ~]# kubectl get deployment kubernetes-dashboard -n kube-system
[root@master ~]# kubectl get pods -n kube-system -o wide
[root@master ~]# kubectl get services -n kube-system
[root@master ~]# netstat -lntup|grep 3000
4、在Firefox浏览器输入Dashboard访问地址:https://192.168.0.96:30001
5、查看访问Dashboard的认证令牌
[root@master ~]# kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
[root@master ~]# kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
[root@master ~]# kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')
6、复制输出的token登录Dashboard
#用火狐浏览器访问https://192.168.0.96:30001(证书问题,只能通过火狐浏览器访问)
认证通过后,登录Dashboard首页如图
至此,Kubernetes-1.14.2安装完毕。
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