Kubeadm 在线快速部署 1.23 单master集群 【实验用】

1. 前置知识点

目前生产部署Kubernetes集群主要有两种方式：

• kubeadm
  Kubeadm是一个K8s部署工具，提供kubeadm init和kubeadm join，用于快速部署Kubernetes集群。
  这里采用kubeadm搭建集群。
• 二进制包
  从github下载发行版的二进制包，手动部署每个组件，组成Kubernetes集群。
  kubeadm工具功能：
• kubeadm init：初始化一个Master节点
• kubeadm join：将工作节点加入集群
• kubeadm upgrade：升级K8s版本
• kubeadm token：管理 kubeadm join 使用的令牌
• kubeadm reset：清空 kubeadm init 或者 kubeadm join 对主机所做的任何更改
• kubeadm version：打印 kubeadm 版本
• kubeadm alpha：预览可用的新功能

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1.1 准备环境

服务器要求：

• 建议最小硬件配置：2核CPU、2G内存、20G硬盘
• 服务器最好可以访问外网，会有从网上拉取镜像需求，如果服务器不能上网，需要提前下载对应镜像并导入节点

软件环境：

服务器规划：

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1.2 操作系统初始化配置【所有节点】

# 关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

# 关闭selinux
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config  # 永久
setenforce 0  # 临时

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

# 根据规划设置主机名 根据实际自行修改
hostnamectl set-hostname <hostname>

# 在master添加hosts 根据实际自行修改
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.11.11 k8s-master
192.168.11.12 k8s-node1
192.168.11.13 k8s-node2
EOF

# 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
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

# 时间同步
yum install -y ntpdate
ntpdate ntp.aliyun.com
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2. 安装Docker/kubeadm/kubelet【所有节点】

这里使用Docker作为容器引擎，也可以换成别的，例如containerd+

2.1 安装Docker

wget无法使请参考我之前文档安装常用工具

wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum -y install docker-ce
systemctl enable docker && systemctl start docker
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配置镜像下载加速器：

cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://e6qlcqcr.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
docker info
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2.2 添加阿里云YUM软件源

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
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2.3 安装kubeadm，kubelet和kubectl

由于版本更新频繁，这里指定版本号部署

yum install -y kubelet-1.23.0 kubeadm-1.23.0 kubectl-1.23.0
systemctl enable kubelet
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3. 部署Kubernetes Master

在192.168.11.11（Master）执行。

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=192.168.11.11 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.23.0 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
  --ignore-preflight-errors=all
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• –apiserver-advertise-address 集群通告地址
• –image-repository 由于默认拉取镜像地址k8s.gcr.io国内无法访问，这里指定阿里云镜像仓库地址
• –kubernetes-version K8s版本，与上面安装的一致
• –service-cidr 集群内部虚拟网络，Pod统一访问入口
• –pod-network-cidr Pod网络，与下面部署的CNI网络组件yaml中保持一致
  初始化完成后，最后会输出一个join命令，先记住，下面用。
  初始化完成后，最后会输出一个join命令，先记住，下面用。
  初始化完成后，最后会输出一个join命令，先记住，下面用。

拷贝kubectl使用的连接k8s认证文件到默认路径

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

由于网络插件还没有部署，还没有准备就绪 NotReady，先继续

kubectl get nodes

NAME         STATUS     ROLES                  AGE   VERSION
k8s-master   NotReady   control-plane,master   96s   v1.23.0
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4. 加入Kubernetes master集群

在192.168.11.11/12（Node1-2）执行。
向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令

kubeadm join 192.168.11.11:6443 --token nud80v.uqklpsh83ip5cvpk \
	--discovery-token-ca-cert-hash sha256:97867ff6257e9bd9730f5138dd1cfd281fd2f665b5ecf5684d699c0e5598a586
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查看集群状态

kubectl get nodes
NAME         STATUS     ROLES                  AGE     VERSION
k8s-master   NotReady   control-plane,master   5m16s   v1.23.0
k8s-node1    NotReady   <none>                 9s      v1.23.0
k8s-node2    NotReady   <none>                 9s      v1.23.0

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默认token有效期为24小时，当过期之后，该token就不可用了。这时就需要重新创建token，可以直接使用命令快捷生成：
kubeadm token create --print-join-command

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5. 部署容器网络（CNI）

Calico是一个纯三层的数据中心网络方案，是目前Kubernetes主流的网络方案。
wget https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
下载完后还需要修改里面定义Pod网络（CALICO_IPV4POOL_CIDR ）4442-4443行，与前面kubeadm init的 --pod-network-cidr指定的一样
注意：yaml格式对其
下载链接

修改完后文件后，部署

kubectl apply -f calico.yaml
kubectl get pods -n kube-system
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查看

Ready状态表示成功

kubectl get nodes
NAME         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
k8s-master   Ready    control-plane,master   38m   v1.23.0
k8s-node1    Ready    <none>                 33m   v1.23.0
k8s-node2    Ready    <none>                 33m   v1.23.0

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到此为止集群就建立成功了，

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额外： 部署web UI管理平台 Dashboard 或Rancher

下载yaml

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.4.0/aio/deploy/recommended.yaml -O dashboard.yaml
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默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部

vim recommended.yaml
...
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kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
      nodePort: 30001		#新增43行，添加访问端口，可自定义
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  type: NodePort		#新增46行，更改端口暴露方式

---
...

kubectl apply -f dashboard.yaml 
kubectl get pods -n kubernetes-dashboard
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访问地址：https://NodeIP:30001

创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色

# 创建用户
kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
# 用户授权
kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
# 获取用户Token
kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')
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访问30001地址，使用输出的token登录Dashboard