Kubernetes 集群环境搭建

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2. 集群环境搭建（老师：黑马程序员）

Kubernetes(K8S) 入门进阶实战完整教程，黑马程序员K8S全套教程（基础+高级）

2.1 环境规划

2.1.1 集群类型

kubernetes集群大体上分为两类：一主多从和多主多从。

一主多从：一台Master节点和多台Node节点，搭建简单，但是有单机故障风险，适合用于测试环境
多主多从：多台Master节点和多台Node节点，搭建麻烦，安全性高，适合用于生产环境

本次学习采用一主两从类型的集群

2.1.2 安装方式

kubernetes有多种部署方式，目前主流的方式有kubeadm、minikube、二进制包

minikube：一个用于快速搭建单节点kubernetes的工具
kubeadm：一个用于快速搭建kubernetes集群的工具【*】
二进制包：从官网下载每个组件的二进制包，依次去安装，此方式对于理解kubernetes组件更加有效

2.1.3 主机规划

使用昨天在阿里云送的一个月体验的服务器

先将实例东西全部清空

在这里插入图片描述

将三台服务器重新安装操作系统

在这里插入图片描述

作用	IP	操作系统	配置
Master	172.29.214.122(私网ip)	centos7.5	1核(vCPU) 2 GiB
Node1	172.29.214.123(私网ip)	centos7.5	1核(vCPU) 2 GiB
Node2	172.29.214.124(私网ip)	centos7.5	1核(vCPU) 2 GiB

2.2 环境搭建

本次环境搭建需要安装三台Centos服务器（一主二从），然后在每台服务器中分别安装docker（18.06.3），kubeadm（1.17.4）、kubelet（1.17.4）、kubectl（1.17.4）程序。

2.2.1 环境初始化（三台一起）

在这里插入图片描述

检查操作系统的版本
检查网络，互ping

通过私网ip都能确保相通
配置解析主机名

这样就可以直接ping名字了→ 方便
时间同步

kubernetes要求集群中的节点时间必须精确一致，这里直接使用chronyd服务从网络同步时间。
禁用iptables和防火墙服务

kubernetes和docker在运行中会产生大量的iptables规则，为了不让系统规则跟它们混淆，直接关闭系统的规则
禁用selinux
禁用swap分区

swap分区指的是虚拟内存分区，它的作用是在物理内存使用完之后，将磁盘空间虚拟成内存来使用启用swap设备会对系统的性能产生非常负面的影响，因此kubernetes要求每个节点都要禁用swap设备。但是如果因为某些原因确实不能关闭swap分区，就需要在集群安装过程中通过明确的参数进行配置说明

没有不管
修改Linux的内核参数

编辑/etc/sysctl.d/kubernetes.conf文件，添加如下配置:

配置ipvs功能

在kubernetes中service有两种代理模型，一种是基于iptables的，一种是基于ipvs的。两者比较的话，ipvs的性能明显要高一些，但是如果要使用它，需要手动载入ipvs模块

# 1 安装ipset和ipvsadm
[root@master ~]# yum install ipset ipvsadmin -y

# 2 添加需要加载的模块写入脚本文件
[root@master ~]# cat <  /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules
#!/bin/bash
modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack_ipv4
EOF

# 3 为脚本文件添加执行权限
[root@master ~]# chmod +x /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

# 4 执行脚本文件
[root@master ~]# /bin/bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

# 5 查看对应的模块是否加载成功
[root@master ~]# lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4
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reboot重启

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2.2.2 安装docker

# 1 切换镜像源
[root@master ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

# 2 查看当前镜像源中支持的docker版本
[root@master ~]# yum list docker-ce --showduplicates

# 3 安装特定版本的docker-ce
# 必须指定--setopt=obsoletes=0，否则yum会自动安装更高版本
[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 docker-ce-18.06.3.ce-3.el7 -y

# 4 添加一个配置文件
# Docker在默认情况下使用的Cgroup Driver为cgroupfs，而kubernetes推荐使用systemd来代替cgroupfs
[root@master ~]# mkdir /etc/docker
[root@master ~]# cat <  /etc/docker/daemon.json
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "registry-mirrors": ["https://kn0t2bca.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

# 5 启动docker
[root@master ~]# systemctl restart docker
[root@master ~]# systemctl enable docker

# 6 检查docker状态和版本
[root@master ~]# docker version
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切换镜像源

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查看支持docker版本

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安装特定版本的docker-ce
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添加配置文件

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检查一下

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启动docker

在这里插入图片描述

检查docker状态和版本
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2.2.3 安装kubernetes组件

# 由于kubernetes的镜像源在国外，速度比较慢，这里切换成国内的镜像源
# 编辑/etc/yum.repos.d/kubernetes.repo，添加下面的配置 
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
       http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg

# 安装kubeadm、kubelet和kubectl
[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 kubeadm-1.17.4-0 kubelet-1.17.4-0 kubectl-1.17.4-0 -y

# 配置kubelet的cgroup
# 编辑/etc/sysconfig/kubelet，添加下面的配置
KUBELET_CGROUP_ARGS="--cgroup-driver=systemd"
KUBE_PROXY_MODE="ipvs"

# 4 设置kubelet开机自启
[root@master ~]# systemctl enable kubelet
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设置镜像源配置

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安装kubeadm、kubelet和kubectl

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配置kubelet的cgroup

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设置kubelet开机自启

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2.2.4 准备集群镜像

# 在安装kubernetes集群之前，必须要提前准备好集群需要的镜像，所需镜像可以通过下面命令查看
[root@master ~]# kubeadm config images list

# 下载镜像
# 此镜像在kubernetes的仓库中,由于网络原因,无法连接，下面提供了一种替代方案
images=(
    kube-apiserver:v1.17.4
    kube-controller-manager:v1.17.4
    kube-scheduler:v1.17.4
    kube-proxy:v1.17.4
    pause:3.1
    etcd:3.4.3-0
    coredns:1.6.5
)

for imageName in ${images[@]} ; do
	docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName
	docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName 		k8s.gcr.io/$imageName
	docker rmi registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName
done
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查看镜像

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2.2.5 集群初始化

master节点操作

# 创建集群
[root@master ~]# kubeadm init --kubernetes-version=v1.17.4 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --service-cidr=10.96.0.0/12 --apiserver-advertise-address=172.29.214.122   //这个更改成我自己的私网ip

# 创建必要文件
[root@master ~]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@master ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@master ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
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执行第一个命令时报错了

the number of available CPUs 1 is less than the required 2 [preflight] If you know what you are doin
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CPU至少要两个

…

难道学习就此终止？？？

不，我要更改实例规格

在这里插入图片描述

我超

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不知道会不会扣钱

启动实例

再试一次

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镜像还在

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成功了

创建必要文件

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node节点操作

# 将node节点加入集群
[root@master ~]# kubeadm join 192.168.109.100:6443 \ 
	--token 8507uc.o0knircuri8etnw2 \
	--discovery-token-ca-cert-hash \
	sha256:acc37967fb5b0acf39d7598f8a439cc7dc88f439a3f4d0c9cae88e7901b9d3f
	
	
kubeadm join 172.29.214.122:6443 --token 43i5bk.lgrcbqj491y58jqq --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a9701c534f34c335ff1c1eba5e5e150a91de49cad38912d	

	
# 查看集群状态 此时的集群状态为NotReady，这是因为还没有配置网络插件
[root@master ~]# kubectl get nodes
NAME     STATUS     ROLES    AGE     VERSION
master   NotReady   master   6m43s   v1.17.4
node1    NotReady   <none>   22s     v1.17.4
node2    NotReady   <none>   19s     v1.17.4
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以上命令配置命令为黑马老师机器上的命令

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加入集群，用自己系统生成的

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可以发现，已经加入成功

同理，将node2也加入

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同样的命令，在node2上报错了

在这里插入图片描述

重新生成了一个令牌，再试一次

在这里插入图片描述

完成

2.2.6 安装网络插件

kubernetes支持多种网络插件，比如flannel、calico、canal等等，任选一种使用即可，本次选择flannel

在master节点执行

# 获取fannel的配置文件
[root@master ~]# wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

# 修改文件中quay.io仓库为quay-mirror.qiniu.com

# 使用配置文件启动fannel
[root@master ~]# kubectl apply -f kube-flannel.yml

# 稍等片刻，再次查看集群节点的状态
[root@master ~]# kubectl get nodes
NAME     STATUS   ROLES    AGE     VERSION
master   Ready    master   15m     v1.17.4
node1    Ready    <none>   8m53s   v1.17.4
node2    Ready    <none>   8m50s   v1.17.4
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将配置文件放至root目录下

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再次查看集群节点状态

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又出问题了，一直不准备

---------重装系统了，历经…又来到这一步

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https://blog.csdn.net/bh451326803/article/details/125263918

这里参考了这一位博主给的文件

在这里插入图片描述

成功就绪了，我真的会泪目！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

至此，kubernetes的集群环境搭建完成

2.3 服务部署

在kubernetes集群中部署一个nginx程序，测试下集群是否在正常工作。

# 部署nginx
[root@master ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14-alpine

# 暴露端口
[root@master ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

# 查看服务状态
[root@master ~]# kubectl get pods,service
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginx-86c57db685-fdc2k   1/1     Running   0          18m

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        82m
service/nginx        NodePort    10.104.121.45   <none>        80:30073/TCP   17m

# 4 最后在电脑上访问下部署的nginx服务
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访问一下

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泪目！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

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原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_44226181/article/details/125880333