kubernetes集群搭建

1. 集群分類

kubernetes集群分為單Master節(jié)點集群和多Master節(jié)點集群。在實際應(yīng)用中我們一般采用多Master節(jié)點集群，實現(xiàn)高可用。

• 單Master節(jié)點集群模型：

• 多Master節(jié)點集群模型

2. 集群搭建硬件要求

• Master節(jié)點：2核，4G內(nèi)存，20G磁盤

• Node節(jié)點：4核，8G內(nèi)存，40G磁盤

Master只是作為控制節(jié)點，占用資源不高，但是Node節(jié)點進(jìn)行實際的業(yè)務(wù)處理等，占用資源較高。

3. 集群搭建方式

kubernetes集群一般有兩種搭建方式：

1. Kubeadm

Kubeadm是一個K8s部署工具，提供kubeadm init和kubeadm join，用于快速部署Kubernetes集群。

官方地址：https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/

2. 二進(jìn)制包

從github下載發(fā)行版的二進(jìn)制包，手動部署每個組件，組成Kubernetes集群。

兩種方式比較：Kubeadm降低部署門檻，但屏蔽了很多細(xì)節(jié)，遇到問題很難排查。如果想更容易可控，推薦使用二進(jìn)制包部署Kubernetes集群，雖然手動部署麻煩點，期間可以學(xué)習(xí)很多工作原理，也利于后期維護(hù)。

4. kubeadm部署方式

kubeadm是官方社區(qū)推出的一個用于快速部署kubernetes集群的工具，這個工具能通過兩條指令完成一個kubernetes集群的部署。

第一、創(chuàng)建一個Master節(jié)點

kubeadm init

第二、將Node節(jié)點加入到當(dāng)前集群中

kubeadm join <Master節(jié)點的IP和端口>

4.1 安裝要求

• 一臺或多臺機器,操作系統(tǒng)CentOS7.x-86_ x64
• 硬件配置: 2GB或更多RAM，2核CPU或更多CPU，硬盤30GB或更多
• 可以訪問外網(wǎng)，需要拉取鏡像，如果服務(wù)器不能上網(wǎng)，需要提前下載境像并導(dǎo)入節(jié)點
• 禁止swap分區(qū)

我這里使用虛擬機來模擬三臺服務(wù)器，分別作為master節(jié)點和node節(jié)點

4.2 初始化工作

關(guān)閉防火墻

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

關(guān)閉selinux

sed -i 's/fenforcing/disabled/' /etc/selinux/config  # 永久
setenforce 0 # 臨時

關(guān)閉swap

swapoff -a # 臨時
sed -ri 's/. *swap. */#&/' /etc/fstab  # 永久

根據(jù)規(guī)劃設(shè)置主機名

hostnamectl set-hostname <hostname>

在master節(jié)點添加hosts（只在master節(jié)點執(zhí)行）

cat >> /etc/hosts << EOF 
192.168.237.136 master1  # ip 主機名稱
192.168.237.137 worker1
192.168.237.139 worker2
EOF

將橋接的IPv4流量傳遞到iptables的鏈

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

時間同步

yum install ntpdate -y
ntpdate -u ntp.api.bz

4.3 安裝Docker/kubeadm/kubelet

Kubernetes默認(rèn)CRI (容器運行時) 為Docker，因此先安裝Docker

4.3.1 安裝Docker

參考之前的文章即可

https://blog.csdn.net/weixin_45842494/article/details/123013040

4.3.2 添加阿里云YUM軟件源

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

4.3.3 安裝kubeadm , kubelet和kubectl

yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0  # 指定版本，根據(jù)需要選擇
systemctl enable kubelet  # 設(shè)置開機啟動

4.4 部署Kubernetes Master

在主節(jié)點（Master）執(zhí)行

kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.237.136 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.18.0 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16  # 這些網(wǎng)段沒嚴(yán)格要求，和當(dāng)前網(wǎng)段不沖突就行

看到提示信息中有Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!表示成功了，同時使用docker images可以看到拉取的鏡像。

使用kubectl工具（在提示信息中有，復(fù)制即可）

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

4.5 加入Kubernetes Node

在工作節(jié)點（Node）中執(zhí)行

向集群添加新節(jié)點，執(zhí)行在kubeadm init輸出的kubeadm join命令

# 這些內(nèi)容根據(jù)提示寫
kubeadm join 192.168.237.136:6443 --token 82lknt.d9fg3q0dnl17zc6d \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1c95dcbc9104363f14061d6f5bb3a38dc21c5cec12a884017f5790b388ee6ba3 

默認(rèn)token有效期為24小時，當(dāng)過期之后，該token就不可用了。這時就需要重新創(chuàng)建token，操作如下：

kubeadm token create --print-join-command

從圖中看出目前是NotReady的狀態(tài)，需要加入CNI網(wǎng)絡(luò)插件

4.6 部署CNI網(wǎng)絡(luò)插件

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.10/manifests/calico.yaml

[root@master1 ~]# kubectl get nodes
NAME      STATUS   ROLES    AGE   VERSION
master1   Ready    master   43m   v1.18.0
worker1   Ready    <none>   30m   v1.18.0
worker2   Ready    <none>   29m   v1.18.0
[root@master1 ~]# kubectl get pods -n kube-system
NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
calico-kube-controllers-57546b46d6-zls4k   1/1     Running   0          2m45s
calico-node-9n9hj                          1/1     Running   0          2m45s
calico-node-brrsq                          1/1     Running   0          2m45s
calico-node-l79q8                          1/1     Running   0          2m45s
coredns-7ff77c879f-64z5h                   1/1     Running   0          44m
coredns-7ff77c879f-mprbq                   1/1     Running   0          44m
etcd-master1                               1/1     Running   0          45m
kube-apiserver-master1                     1/1     Running   0          45m
kube-controller-manager-master1            1/1     Running   0          45m
kube-proxy-52ldf                           1/1     Running   0          31m
kube-proxy-sb2sc                           1/1     Running   0          44m
kube-proxy-xvqvh                           1/1     Running   0          31m
kube-scheduler-master1                     1/1     Running   0          45m
[root@master1 ~]# 

狀態(tài)為Running

4.7 測試kubernetes集群

在Kubernetes集群中創(chuàng)建一個pod，驗證是否正常運行:

kubectl create deployment nginx --image=nginx

kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

kubectl get pod,svc

[root@master1 ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx
deployment.apps/nginx created
[root@master1 ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
service/nginx exposed
[root@master1 ~]# kubectl get pod
NAME                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-f89759699-nntwg   1/1     Running   0          78s
[root@master1 ~]# kubectl get pod,svc
NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginx-f89759699-nntwg   1/1     Running   0          2m49s

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1        <none>        443/TCP        54m
service/nginx        NodePort    10.106.109.109   <none>        80:30179/TCP   2m3s
[root@master1 ~]# 

注意這里端口號是30179

外網(wǎng)訪問：NodeIp:Port

當(dāng)然使用主節(jié)點ip也是可以的。

單master節(jié)點集群搭建完成。后面我們會講解多master 節(jié)點集群搭建。關(guān)注我哦。

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