4.2|4.2 K8S超级完整安装配置

前言: 采坑 k8s有3种安装方式,如下所示:

  • minikube:这是一个k8s集群模拟器,只有一个节点的集群,只为了测试使用,master和node都在一台机器上
  • 直接使用带有容器功能的云平台安装:这个可以采用阿里云或者腾讯云服务器带有容器功能的,这个的优点就是可视化搭建,步骤简单,完全不用自己去安装了,缺点是收费。
  • 裸机安装:至少有两台服务器,一个主节点,一个工作节点。需要在即安装k8s的组件。配置稍微麻烦点。
我因为是自己学习使用,所以采用裸机安装。全程自己操作,我是通过在本机安装虚拟机,安装了3台虚拟机,我的环境是mac笔记本。如果想要参考mac笔记本安装虚拟机,可以看这篇文章:https://www.cnblogs.com/ITPower/p/15906012.html
一. 环境准备 操作系统:macOS 笔记本
虚拟机: Parallels
网络环境搭建:参考文章- https://www.cnblogs.com/ITPower/p/15906012.html
二. 集群搭建 1、搭建环境需要的组件 1) master节点需要的组件
  • docker
  • kubectl:集群命令行交互工具
  • kubeadm:集群初始化工具
2)node节点需要的组件
  • docker
  • kubelet:管理pod的容器,确保他们健康稳定的运行
  • Kube-proxy: 网络代理,负责网络相关工作
2、开始搭建 第一步:设置每个节点的主机名
sudo hostnamectl set-hostname master sudo hostnamectl set-hostname node1 sudo hostnamectl set-hostname node2

这条命令会删除/etc/hostname文件中的主机名,然后替换为新的主机名。系统会更新/etc/hosts文件.
【4.2|4.2 K8S超级完整安装配置】然后输入名称查询是否已经变更了主机名
hostname

第二步:添加ip和主机名的映射关系
获取服务器的ip,并在宿主机访问. 我的三台虚拟机的ip是
10.211.55.200 10.211.55.201 10.211.55.202

将ip和主机名的映射关系添加到3台服务器中,执行命令
sudo vim /etc/hosts

然后将下列代码拷贝进去
10.211.55.200 master 10.211.55.201 node1 10.211.55.202 node2

全部都配置好了以后,在三台服务ping一下,看看是否能访问通
ping master ping node1 ping node2

能ping通就说明配置没问题。
第三步:关闭所有节点的SELINUX
关闭所有节点的SELINUX, Redhat使用了SELinux来增强安全
setenforce 0 sed -i --follow-symlinks 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/sysconfig/selinux

上面两个命令的含义:第一个是临时关闭防火墙,不需要重启服务;第二个是永久关闭防火墙,需要重启。
验证防火墙是否关闭成功
getenforce或者 sestatus

SELINUX相关命令科普
sestatus # 查询SELINUX的状态
关闭selinux的方法有两种:临时关闭和永久关闭。
  1. 临时关闭防火墙
    临时关闭在重启后会失效。
    临时关闭命令:
    setenforce 0

    查看是否关闭成功:
    getenforce

    临时关闭报错 setenforce: setenforce() failed ,问题是权限不够,我们需要管理员权限才可以。要先获取root权限
    su- root setenforce0

  2. 永久关闭防火墙
    编辑配置文件 /etc/selinux/config 。需要重启才可以生效
    sed -i '/^SELINUX=/s/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

    我们常用的方法是,先配置临时生效,再更改配置文件。这样就算服务器重启了,selinux也还是关闭的。
第四步:关闭所有节点的防火墙和swapoff
systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld

验证防火墙的状态
systemctl status firewalld

关闭swapoff
swapoff -a sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

第五步:添加k8s安装源和docker安装源
添加k8s安装源
cat < /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo [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

添加docker安装源
sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

第六步:安装k8s组件
yum install -y kubelet kubeadm kubectl docker-ce

三台服务器都安装。
第七步:启动kubelet、docker,并设置开机启动
systemctl enable kubelet systemctl start kubeletsystemctl enable docker systemctl start docker

Kubelet组件运行在Node节点上,维持运行中的Pods以及提供kuberntes运行时环境,主要完成以下使命:
1.监视分配给该Node节点的pods
2.挂载pod所需要的volumes
3.下载pod的secret
4.通过docker/rkt来运行pod中的容器
5.周期的执行pod中为容器定义的liveness探针
6.上报pod的状态给系统的其他组件
7.上报Node的状态
一定要检查kubelet的状态是否正常
systemctl daemon-reload systemctl status kubelet

4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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这是启动成功的状态。
我在启动kubelet这里遇到的麻烦,总是提示启动失败。各种排查都没有找到原因。最后卸载重新安装了,记录一下卸载流程
第一步:我使用的yum install安装的,所以卸载使用 yum remove
yum -y remove kubelet//-y表示又询问都是yes

第二步:查看kubelet包在linux中是否存在
yum list kubelet

我们看到包还在,原因是软件卸载了,并没有删除软件包
第三步:检查删除的状态
systemctl status kubelet

状态提示:
Warning: kubelet.service changed on disk. Run 'systemctl daemon-reload' to reload units.

第四步:验证删除成功
执行systemctl daemon-reload
systemctl daemon-reload

执行完以后在查询状态
systemctl status kubelet

Unit kubelet.service could not be found.
第五步:重新安装
yum -y install kubelet

第六步:启动kubelet,并开机启动
systemctl enable kubelet systemctl start kubelet

第八步:修改docker配置
kuberneters官方推荐docker等使用systemd作为cgroupdriver,否则kubelet启动不了
为什么要修改docker的cgroup driver? https://www.cnblogs.com/architectforest/p/12988488.html
cat < /etc/docker/daemon.json { "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"], "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"] } EOF

重启docker
// 守护进程重启 systemctl daemon-reload systemctl restart docker

验证docker的Cgroup是否是systemd
docker info |grep Cgroup

应该返回如下内容
[root@node1~]# docker info |grep Cgroup Cgroup Driver: systemd #docker驱动程序为 systemd

第九步:用kubeadm来初始化集群(仅master节点执行)
注意:这个命令仅在master节点执行
1)初始化集群控制台, 失败了可以用kubeadm reset重置
注意:只在主节点运行 kubeadm init --kubernetes-version=1.23.4 \ --apiserver-advertise-address=10.211.55.200 \ --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \ --service-cidr=10.96.0.0/12 \ --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

  • 执行了这个命令以后,会帮我们创建集群的控制台
  • --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers 指定镜像源,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
  • --kubernetes-version:版本信息 kubectl version 查询
  • 定义POD的网段为: 10.244.0.0/16
  • apiserver地址就是master本机IP地址
  • --service-cidr=10.96.0.0/12 : 这个参数后的IP地址直接就套用10.96.0.0/12 ,以后安装时也套用即可,不要更改
    --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 : k8s内部的pod节点之间网络可以使用的IP段,不能和service-cidr写一样,如果不知道怎么配,就先用这个10.244.0.0/16
初始化失败的可以重置,使用命令
kubeadm reset

重置以后会有这样一段提示
The reset process does not clean your kubeconfig files and you must remove them manually.
Please, check the contents of the $HOME/.kube/config file.
意思是kubeadm reset 执行后不会删除$HOME/.kube文件,需要手动执行rm -rf $HOME/.kube
然后重新初始化。
初始化的过程中异常记录
异常1:
4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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It seems like the kubelet isn't running or healthy.
首先可以用命令检查kubelet的状态
systemctl status kubelet

状态返回异常
4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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然后看日志,看看日志包的什么错?
journalctl -xefu kubelet

4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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日志说的很清楚,没有找到/var/lib/kubelet/config.yaml文件
这个问题最后我卸载了kubelet,然后重新装了一遍就好了。
最后,看到下面的内容,就表示安装成功了
4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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复制出来最后两行, 并进行保存
kubeadm join 10.211.55.200:6443 --token c8ysgy.uvo10ecrlqktmvft \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1ef77481c6c0efc18455e611d84567c3bb236da39cf98c2d0393c5454c4ba213

如果当时忘了复制,也没有关系, 使用命令重新获取
重新获取token的命令:
kubeadm token create --print-join-command

第十步:复制授权文件(仅master节点执行)
注意:这个授权文件要去在root权限下执行
复制授权文件,以便kubectl有权限访问集群 su - root mkdir -p $HOME/.kube cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

第十一步:将工作节点加入到集群(仅在node节点执行)
将初始化主节点时生产的代码在node节点执行一下即可。
注意:要删掉第一个行后面的“\”
kubeadm join 10.211.55.200:6443 --token c8ysgy.uvo10ecrlqktmvft --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1ef77481c6c0efc18455e611d84567c3bb236da39cf98c2d0393c5454c4ba213

在两个node节点都执行一遍
异常问题记录
异常1:
/proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables contents are not set to 1

这时我们手动设置这个为1
echo 1 > /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables

当多次调整都不成功的时候,可以重新获取一下token
kubeadm token create --print-join-command

看到如下结果就成功了:
4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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接下来可以使用kubectl来查看子节点
kubectl get node

4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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我们看到有一个master节点,两个node节点。他们的状态都是NotReady ;master节点是一个控制平台,并且是主节点。
第十二步:安装网络查件(在master上安装)
为什么上面节点都是NotReady呢?因为我们还需要安装一个网络插件,他们才能工作。
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

安装成功的图如下:
4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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然后再查看节点状态
kubectl get node

4.2|4.2 K8S超级完整安装配置
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现在就都是ready状态了。

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