从零搭建k8s集群(文末课程福利)

文摘   2024-11-20 16:00   河南  

K8S集群,也称为Kubernetes集群,是一个容器集群管理系统,主要用于自动化部署、自动扩缩容以及维护容器化应用。K8S集群由多个组件协同工作,以提供高可用性和弹性伸缩能力。

1 搭建K8s环境平台规划

1.1 单master集群

1.2 多master集群

2 服务器硬件配置要求

  • 在开始部署k8s集群之前,服务器需要满足以下条件:
  • 1️⃣一台或多台服务器,操作系统CentOS 7.x-86_x64。
  • 2️⃣硬盘配置:内存2GB或更多,CPU2核或更多,硬盘30GB或更多。
  • 3️⃣集群中的所有机器之间网络互通。
  • 4️⃣可以访问外网,需要拉取镜像。
  • 5️⃣禁止swap分区。

3 搭建k8s集群部署方式

  • 目前生产部署k8s集群主要有两种方式:
  • 1️⃣kubeadm:
    • kubeadm是一个k8s部署工具,提供kubeadmin init和kubeadm join,用于快速部署k8s集群。
    • 官网地址。
  • 2️⃣二级制包:
    • 从GitHub下载发行版的二进制包,手动部署每个组件,组成k8s集群。
  • kubeadm降低部署门槛,但是屏蔽了很多细节,遇到问题很难排查。如果想要更容易可控,推荐使用二级制包部署k8s集群,虽然手动部署麻烦点,期间可以学习很多工作原理,也有利于后期维护。

4 kubeadm搭建k8s集群

4.1 概述

  • kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署k8s集群的工具,这个工具能通过两个命令完成一个k8s集群的部署。
  • 1️⃣创建master节点:
kubeadm init
  • 2️⃣将Node节点加入到当前集群中:
kubeadm join <master节点的IP和端口>

4.2 准备环境

角色IP
k8s-master192.168.217.100
k8s-node1192.168.217.101
k8s-node2192.168.217.102

4.3 系统初始化

4.3.1 关闭防火墙

  • 关闭防火墙:
systemctl stop firewalld
  • 禁止防火墙开机自启:

systemctl disable firewalld

4.3.2 关闭selinux

  • 永久关闭:

# 永久sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config
# 重启reboot
  • 临时关闭:
 # 临时setenforce 0

4.3.3 关闭swap分区

  • 永久关闭swap分区:
# 永久sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
# 重启reboot
  • 临时关闭swap分区:
swapoff -a

4.3.4 主机名

  • 设置主机名:
hostnamectl set-hostname <hostname>
  • 设置192.168.217.100的主机名:

hostnamectl set-hostname k8s-master
  • 设置192.168.217.101的主机名:
hostnamectl set-hostname k8s-node1
  • 设置192.168.217.102的主机名:
hostnamectl set-hostname k8s-node2

4.3.5 在master节点上添加hosts

  • 在每个节点添加hosts:
cat >> /etc/hosts << EOF192.168.217.100 k8s-master192.168.217.101 k8s-node1192.168.217.102 k8s-node2EOF

4.3.6 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链

  • 在每个节点添加如下的命令:
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOFnet.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1net.ipv4.ip_forward = 1vm.swappiness = 0EOF
# 加载br_netfilter模块modprobe br_netfilter
# 查看是否加载lsmod | grep br_netfilter
# 生效sysctl --system

4.3.7 时间同步

  • 在每个节点添加时间同步:
yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com

4.3.8 开启ipvs

  • 在每个节点安装ipset和ipvsadm:

yum -y install ipset ipvsadm
  • 在所有节点执行如下脚本:
cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <<EOF#!/bin/bashmodprobe -- ip_vsmodprobe -- ip_vs_rrmodprobe -- ip_vs_wrrmodprobe -- ip_vs_shmodprobe -- nf_conntrack_ipv4EOF
  • 授权、运行、检查是否加载:
chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4
  • 检查是否加载:
lsmod | grep -e ipvs -e nf_conntrack_ipv4

‍‍‍‍4.4 所有节点安装Docker/kubeadm/kubelet/kubectl

4.4.1 概述

  • k8s默认CRI(容器运行时)为Docker,因此需要先安装Docker。

4.4.2 安装Docker

  • 安装Docker:‍‍
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-18.06.3.ce-3.el7
systemctl enable docker && systemctl start docker
docker version
  • 设置Docker镜像加速器:
sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'{  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],    "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]}EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

4.4.3 添加阿里云的YUM软件源#

cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF[kubernetes]name=Kubernetesbaseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64enabled=1gpgcheck=0repo_gpgcheck=0gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpgEOF

4.4.4 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-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0
  • 为了实现Docker使用的cgroup drvier和kubelet使用的cgroup drver一致,建议修改"/etc/sysconfig/kubelet"文件的内容:
vim /etc/sysconfig/kubelet
# 修改KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd"
  • 设置为开机自启动即可,由于没有生成配置文件,集群初始化后自动启动:

systemctl enable kubelet

4.5 部署k8s的Master节点

  • 部署k8s的Master节点(192.168.217.100):
# 由于默认拉取镜像地址k8s.gcr.io国内无法访问,这里需要指定阿里云镜像仓库地址kubeadm init \  --apiserver-advertise-address=192.168.217.100 \  --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

  • 根据提示信息,在Master节点上使用kubectl工具:
mkdir -p $HOME/.kubesudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/configsudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

4.6 添加k8s的Node节点

  • 在192.168.217.101和192.168.217.102上添加如下的命令:
# 向k8s集群中添加Node节点kubeadm join 192.168.217.100:6443 --token 4016im.eg4e10yamcbxjm59 \    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:ce2111ce594e5189255144a72268250e5eedda87470cc3a1f69f8c973927699e

  • 默认的token有效期为24小时,当过期之后,该token就不能用了,这时可以使用如下的命令创建token:
kubeadm token create --print-join-command
# 生成一个永不过期的tokenkubeadm token create --ttl 0

4.7 部署CNI网络插件

  • 根据提示,在Master节点使用kubectl工具查看节点状态:
kubectl get nodes

  • 在Master节点部署CNI网络插件(可能会失败,如果失败,请下载到本地,然后安装):
wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

  • 查看部署CNI网络插件进度:
kubectl get pods -n kube-system

  • 再次在Master节点使用kubectl工具查看节点状态:
kubectl get nodes

  • 查看集群健康状态:

kubectl get cs

kubectl cluster-info

5 二进制包搭建k8s集群

5.1 准备环境

角色IP组件
k8s-master192.168.217.100kube-api-server、kube-controller-manager、kube-scheduler、docker、etcd
k8s-node1192.168.217.101kubelet、kube-proxy、docker、etcd
k8s-node2192.168.217.102kubelet、kube-proxy、docker、etcd

5.2 系统初始化

  • 4.3系统初始化一样。

5.3 部署etcd集群

5.3.1 概述

  • etcd是一个分布式键值存储系统,kubernetes使用etcd进行数据存储,所以需要先准备一个etcd数据库,为了解决etcd单点故障,应该采用集群方式部署,这里可以使用3台组建集群,可以容忍1台机器故障。
节点名称IP
etcd-1192.168.217.100
etcd-2192.168.217.101
etcd-3192.168.217.102

注意:为了节省机器,这里和k8s节点机器复用。也可以独立于k8s集群之外部署,只要API Server能连接即可。

5.3.2 准备cfssl证书生成工具

  • cfssl是一个开源的证书管理工具,使用JSON文件生成证书,相比openssl更方便使用。
  • 找任意一台服务器操作,这里使用Master节点。
wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64chmod +x cfssl_linux-amd64 cfssljson_linux-amd64 cfssl-certinfo_linux-amd64mv cfssl_linux-amd64 /usr/local/bin/cfsslmv cfssljson_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssljsonmv cfssl-certinfo_linux-amd64 /usr/bin/cfssl-certinfo

5.3.3 生成etcd证书

1️⃣自签证书颁发机构(CA):

    • 创建工作目录:

      mkdir -pv ~/TLS/{etcd,k8s}cd TLS/etcd
    • 自签CA:
      cat > ca-config.json <<EOF{  "signing": {    "default": {      "expiry": "87600h"    },    "profiles": {      "kubernetes": {         "expiry": "87600h",         "usages": [            "signing",            "key encipherment",            "server auth",            "client auth"        ]      }    }  }}EOF
      cat > ca-csr.json <<EOF{    "CN": "kubernetes",    "key": {        "algo": "rsa",        "size": 2048    },    "names": [        {            "C": "CN",            "L": "Beijing",            "ST": "Beijing",            "O": "k8s",            "OU": "System"        }    ]}EOF
    • 生成证书:
      cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca -
    • 查看生成证书:

      ls -l *pem

2️⃣使用自签CA签发etcd的https证书:

    • 创建证书申请文件:

      cat > server-csr.json <<EOF{  "CN": "etcd",  "hosts": [    "192.168.217.100",    "192.168.217.101",    "192.168.217.102"  ],  "key": {    "algo": "rsa",    "size": 2048  },  "names": [    {      "C": "CN",      "ST": "Beijing",      "L": "Beijing",      "O": "k8s",      "OU": "System"    }  ]}EOF
    • 生成证书:
      cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes server-csr.json | cfssljson -bare server
    • 查看生成证书:
      ls -l server*pem

5.3.4 从GitHub下载二进制文件

wget https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.4.9/etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz

5.3.5 部署etcd集群

  • 在master节点创建工作目录并解压二进制包:
mkdir -pv /opt/etcd/{bin,cfg,ssl}
tar -zxvf etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz
mv etcd-v3.4.9-linux-amd64/{etcd,etcdctl} /opt/etcd/bin/
  • 创建etcd配置文件
cat > /opt/etcd/cfg/etcd.conf << EOF#[Member] ETCD_NAME="etcd-1"  ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd" ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://192.168.217.100:2380" ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://192.168.217.100:2379" 
#[Clustering]ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://192.168.217.100:2380" ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://192.168.217.100:2379" ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd-1=https://192.168.217.100:2380,etcd-2=https://192.168.217.101:2380,etcd-3=https://192.168.217.102:2380" ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster" ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new" EOF

ETCD_NAME:节点名称。

ETCD_DATA_DIR:数据目录。

ETCD_LISTEN_PEER_URLS:集群通信监听地址。

ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS:客户端访问监听地址 。

ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS:集群通告地址。

ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS:客户端通告地址。

ETCD_INITIAL_CLUSTER:集群节点地址。

ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN:集群 Token。

ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE:加入集群的当前状态, new 是新集群, existing 表示加入已有集群。

  • systemd管理etcd:
cat > /usr/lib/systemd/system/etcd.service << EOF[Unit]Description=Etcd ServerAfter=network.targetAfter=network-online.targetWants=network-online.targcaet[Service]Type=notifyEnvironmentFile=/opt/etcd/cfg/etcd.confExecStart=/opt/etcd/bin/etcd \--cert-file=/opt/etcd/ssl/server.pem \--key-file=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \--peer-cert-file=/opt/etcd/ssl/server.pem \--peer-key-file=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \--trusted-ca-file=/opt/etcd/ssl/ca.pem \--peer-trusted-ca-file=/opt/etcd/ssl/ca.pem \--logger=zapRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF
  • 拷贝刚才生成的证书:
cp ~/TLS/etcd/ca*pem ~/TLS/etcd/server*pem /opt/etcd/ssl/
  • 复制master节点所生成的文件到node节点:

scp -r /opt/etcd/ root@192.168.217.101:/opt/scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.217.101:/usr/lib/systemd/system/
scp -r /opt/etcd/ root@192.168.217.102:/opt/scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.217.102:/usr/lib/systemd/system/
  • 修改node节点中etcd.conf配置文件中节点名称和当前服务器的IP:

vim /opt/etcd/cfg/etcd.conf
#[Member]  ETCD_NAME="etcd-2"  ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd" ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://192.168.217.101:2380" ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://192.168.217.101:2379" 
#[Clustering]ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://192.168.217.101:2380" ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://192.168.217.101:2379" ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd-1=https://192.168.217.100:2380,etcd-2=https://192.168.217.101:2380,etcd-3=https://192.168.217.102:2380" ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"
#[Member]  ETCD_NAME="etcd-3"  ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd" ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://192.168.217.102:2380" ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://192.168.217.102:2379" 
#[Clustering]ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://192.168.217.102:2380" ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://192.168.217.102:2379" ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd-1=https://192.168.217.100:2380,etcd-2=https://192.168.217.101:2380,etcd-3=https://192.168.217.102:2380" ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster" ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"
  • 每个节点启动并设置开机启动:

systemctl daemon-reload
systemctl start etcd
systemctl enable etcd
  • 每个节点查看集群状态:

systemctl status etcd.service

5.4 为ApI Server自签证书

1️⃣自签证书颁发机构(CA):

    • 进入工作目录:

      cd ~/TLS/k8s/
    • 自签CA:
      cat > ca-config.json <<EOF{  "signing": {    "default": {      "expiry": "87600h"    },    "profiles": {      "kubernetes": {         "expiry": "87600h",         "usages": [            "signing",            "key encipherment",            "server auth",            "client auth"        ]      }    }  }}EOF
      cat > ca-csr.json <<EOF{    "CN": "kubernetes",    "key": {        "algo": "rsa",        "size": 2048    },    "names": [        {            "C": "CN",            "L": "Beijing",            "ST": "Beijing",            "O": "k8s",            "OU": "System"        }    ]}EOF
    • 生成证书:
      cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca -
    • 查看生成证书:

      ll *pem

2️⃣使用自签CA签发etcd的https证书:

    • 创建证书申请文件:

      cat > kube-proxy-csr.json << EOF{  "CN": "system:kube-proxy",  "hosts": [],  "key": {    "algo": "rsa",    "size": 2048  },  "names": [    {      "C": "CN",      "L": "BeiJing",      "ST": "BeiJing",      "O": "k8s",      "OU": "System"    }  ]}EOF
      cat > server-csr.json<< EOF{    "CN": "kubernetes",    "hosts": [      "10.0.0.1",      "127.0.0.1",      "kubernetes",      "kubernetes.default",      "kubernetes.default.svc",      "kubernetes.default.svc.cluster",      "kubernetes.default.svc.cluster.local",      "192.168.217.100",      "192.168.217.101",      "192.168.217.102",      "192.168.217.1",      "192.168.217.2",      "192.168.31.198"    ],    "key": {        "algo": "rsa",        "size": 2048    },    "names": [        {            "C": "CN",            "L": "BeiJing",            "ST": "BeiJing",            "O": "k8s",            "OU": "System"        }    ]}EOF
    • 生成证书:
      cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes server-csr.json | cfssljson -bare server
      cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kuberne

5.5 部署Master组件

5.5.1 查看GitHub上的地址

  • 查看地址。

5.5.2 下载并解压二进制包

mkdir -pv /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}wget "https://dl.k8s.io/v1.18.10/kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz"tar -zxvf kubernetes-server-linux-amd64.tar.gzcd kubernetes/server/bincp kube-apiserver kube-scheduler kube-controller-manager /opt/kubernetes/bincp kubectl /usr/bin/

5.5.3 部署kube-apiserver

  • 创建配置文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-apiserver.conf << EOFKUBE_APISERVER_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--etcd-servers=https://192.168.217.100:2379,https://192.168.217.101:2379,https://192.168.217.102:2379 \\--bind-address=192.168.217.100 \\--secure-port=6443 \\--advertise-address=192.168.217.100 \\--allow-privileged=true \\--service-cluster-ip-range=10.0.0.0/24 \\--enable-admission-plugins=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,ResourceQuota,NodeRestriction \\--authorization-mode=RBAC,Node \\--enable-bootstrap-token-auth=true \\--token-auth-file=/opt/kubernetes/cfg/token.csv \\--service-node-port-range=30000-32767 \\--kubelet-client-certificate=/opt/kubernetes/ssl/server.pem \\--kubelet-client-key=/opt/kubernetes/ssl/server-key.pem \\--tls-cert-file=/opt/kubernetes/ssl/server.pem \\--tls-private-key-file=/opt/kubernetes/ssl/server-key.pem \\--client-ca-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\--service-account-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\--etcd-cafile=/opt/etcd/ssl/ca.pem \\--etcd-certfile=/opt/etcd/ssl/server.pem \\--etcd-keyfile=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \\--audit-log-maxage=30 \\--audit-log-maxbackup=3 \\--audit-log-maxsize=100 \\--audit-log-path=/opt/kubernetes/logs/k8s-audit.log"EOF

--logtostderr:启用日志。

--v:日志等级。

--log-dir:日志目录。

--etcd-servers:etcd集群地址。

--bind-address:监听地址。

--secure-port:https安全端口。

--advertise-address:集群通告地址。

--allow-privileged:启用授权。

--service-cluster-ip-range:Service虚拟IP地址段。

--enable-admission-plugins:准入控制模块。

--authorization-mode:认证授权,启用RBAC授权和节点自管理。

--enable-bootstrap-token-auth:启用TLS bootstrap机制。

--token-auth-file:bootstrap token文件。

--service-node-port-range:Sevice nodeport类型默认分配端口范围。

--kubelet-client-xxx:apiserver访问kubelet客户端整数。

--tls-xxx-file:apiserver https证书。

--etcd-xxxfile:连接etcd集群证书。

--audit-log-xxx:审计日志。

  • 复制刚才生成的文件到配置文件所在路径:

cp ~/TLS/k8s/ca*pem ~/TLS/k8s/server*pem ~/TLS/k8s/kube-proxy*pem /opt/kubernetes/ssl/

5.5.4 启用TLS Bootstrapping机制

  • Master上的apiserver启用TLS认证后,Node节点kubelet和kube-proxy要和kube-apiserver进行通信,必须使用CA签发的有效整数才可以,当Node节点很多的时候,这种客户端证书颁发需要大量工作,同样也会增加集群扩展复杂度。为了简化操作流程,k8s引入了TLS Bootstrapping机制来自动颁发客户端证书,kubelet会以一个低权限用户向apiserver申请证书,kubelet的证书由apiserver动态签署。

  • 制作token令牌:

head -c 16 /dev/urandom | od -An -t x | tr -d ' '
  • 创建token文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/token.csv << EOF6cd622a46af13091337d98f0ac9da4d0,kubelet-bootstrap,10001,"system:nodebootstrapper"EOF

5.5.5 systemd管理apiserver

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.service << EOF[Unit]Description=Kubernetes API ServerDocumentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes[Service]EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-apiserver.confExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-apiserver \$KUBE_APISERVER_OPTSRestart=on-failure[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF

5.5.6 启动apiserver并设置开机启动

systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-apiserversystemctl enable kube-apiserver

5.5.7 部署kube-controller-manager

  • 创建配置文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-controller-manager.conf << EOFKUBE_CONTROLLER_MANAGER_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--leader-elect=true \\--master=127.0.0.1:8080 \\--bind-address=127.0.0.1 \\--allocate-node-cidrs=true \\--cluster-cidr=10.244.0.0/16 \\--service-cluster-ip-range=10.0.0.0/24 \\--cluster-signing-cert-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\--cluster-signing-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\--root-ca-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\--service-account-private-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\--experimental-cluster-signing-duration=87600h0m0s"EOF

--master:通过本地非安全本地端口8080连接apiserver。

--leader-elect:当该组件启动多个的时候,自动选举。

--cluster-signing-cert-file和--cluster-signing-key-file:自动为kubelet颁发证书的CA,和apiserver保持一致。

5.5.8 systemd管理controller-manager

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-controller-manager.service << EOF[Unit]Description=Kubernetes Controller ManagerDocumentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
[Service]EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-controller-manager.confExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-controller-manager \$KUBE_CONTROLLER_MANAGER_OPTSRestart=on-failure
[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF

5.5.9 启动controller-manager并设置开机启动

systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-controller-managersystemctl enable kube-controller-manager

5.5.10 部署kube-scheduler

  • 创建配置文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-scheduler.conf << EOFKUBE_SCHEDULER_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--leader-elect=true \\\--master=127.0.0.1:8080 \\--bind-address=127.0.0.1"EOF

--master:通过本地非安全本地端口 8080 连接 apiserver。

--leader-elect:当该组件启动多个时, 自动选举( HA) 。

5.5.11 systemd管理scheduler

  • 创建配置文件:

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-scheduler.service << EOF[Unit]Description=Kubernetes SchedulerDocumentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes[Service]EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-scheduler.confExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-scheduler \$KUBE_SCHEDULER_OPTSRestart=on-failure [Install]WantedBy=multi-user.targetEOF

5.5.12 启动scheduler并设置开机启动

systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-schedulersystemctl enable kube-scheduler

5.5.13 查看集群状态

  • 所有组件都已经启动成功,通过kubectl工具查看当前集群的组件状态:

kubectl get cs

5.6 Docker安装

  • 4.4.2安装Docker步骤一样(每个节点都需要安装Docker)。

5.7 部署Node组件

5.7.1 在所有Node节点创建工作目录

mkdir -pv /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}

5.7.2 从Master节点拷贝二进制文件

cd ~/TLS/k8s/kubernetes/server/bin
scp kubelet  kube-proxy root@192.168.217.101:/opt/kubernetes/bin
scp kubelet  kube-proxy root@192.168.217.102:/opt/kubernetes/bin
scp -r /opt/kubernetes/ssl/ root@192.168.217.101:/opt/kubernetes/ssl
scp -r /opt/kubernetes/ssl/ root@192.168.217.102:/opt/kubernetes/ssl

5.7.3 在Master节点生成bootstrap.kubeconfig和kube-proxy.kubeconfig文件

  • 创建配置文件:

cat > ~/configure.sh << EOF#! /bin/bash# create TLS Bootstrapping Token#----------------#创建  kubelet bootstrapping 配置文件export PATH=$PATH:/opt/kubernetes/binexport KUBE_APISERVER="https://192.168.217.100:6443"export BOOTSTRAP_TOKEN="6cd622a46af13091337d98f0ac9da4d0"#创建绑定角色kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap \  --clusterrole=system:node-bootstrapper \  --user=kubelet-bootstrap# 设置 cluster 参数kubectl config set-cluster kubernetes \  --certificate-authority=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \  --embed-certs=true \  --server=\${KUBE_APISERVER} \  --kubeconfig=bootstrap.kubeconfig
# 设置客户端认证参数kubectl config set-credentials kubelet-bootstrap \ --token=\${BOOTSTRAP_TOKEN} \ --kubeconfig=bootstrap.kubeconfig
#设置上下文kubectl config set-context default \ --cluster=kubernetes \ --user=kubelet-bootstrap \ --kubeconfig=bootstrap.kubeconfig
kubectl config use-context default --kubeconfig=bootstrap.kubeconfig#-------------#创建 kube-proxy 配置文件kubectl config set-cluster kubernetes \ --certificate-authority=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \ --embed-certs=true \ --server=\${KUBE_APISERVER} \ --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
kubectl config set-credentials kube-proxy \ --client-certificate=/opt/kubernetes/ssl/kube-proxy.pem \ --client-key=/opt/kubernetes/ssl/kube-proxy-key.pem \ --embed-certs=true \ --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
kubectl config set-context default \ --cluster=kubernetes \ --user=kube-proxy \ --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
kubectl config use-context default --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
EOF
  • 执行脚本,并将bootstrap.kubeconfig和kube-proxy.kubeconfig文件复制到所有的Node节点:

scp bootstrap.kubeconfig  kube-proxy.kubeconfig root@192.168.217.101:/opt/kubernetes/cfg
scp bootstrap.kubeconfig  kube-proxy.kubeconfig root@192.168.217.102:/opt/kubernetes/cfg

5.7.4 所有Node节点部署kubelet

  • 对192.168.217.101节点来说,需要创建如下文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kubelet.conf << EOFKUBELET_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--hostname-override=k8s-node1 \\--network-plugin=cni \\--kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/kubelet.kubeconfig \\--bootstrap-kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/bootstrap.kubeconfig \\--cert-dir=/opt/kubernetes/ssl \\--pod-infra-container-image=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google-containers/pause-amd64:3.0"EOF
  • 对192.168.217.102节点来说,需要创建如下文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kubelet.conf << EOFKUBELET_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--hostname-override=k8s-node2 \\--network-plugin=cni \\--kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/kubelet.kubeconfig \\--bootstrap-kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/bootstrap.kubeconfig \\--cert-dir=/opt/kubernetes/ssl \\--pod-infra-container-image=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google-containers/pause-amd64:3.0"EOF

--hostname-override:显示名称,集群中唯一。

--network-plugin:启用CNI网络插件。

--kubeconfig:用于连接apiserver。

--cert-dir:kubelet证书生成目录。

--pod-infra-container-image:管理Pod网络容器的镜像。

5.7.5 所有Node节点systemd管理kubelet

  • 创建配置文件:

cat > /usr/lib/systemd/system/kubelet.service << EOF[Unit]Description=Kubernetes KubeletAfter=docker.service[Service]EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kubelet.confExecStart=/opt/kubernetes/bin/kubelet \$KUBELET_OPTSRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF

5.7.6 所有Node节点启动kubelet并设置开机自启

systemctl daemon-reloadsystemctl enable kubeletsystemctl start kubelet

5.7.7 为所有Node节点部署kube-proxy

  • 对192.168.217.101节点来说,需要创建如下文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.conf << EOFKUBE_PROXY_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.kubeconfig \\--hostname-override=k8s-node1" EOF
  • 对192.168.217.102节点来说,需要创建如下文件:

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.conf << EOFKUBE_PROXY_OPTS="--logtostderr=false \\--v=2 \\--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\--kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.kubeconfig \\--hostname-override=k8s-node2"EOF

5.7.8 所有Node节点systemd管理kube-proxy

  • 创建配置文件:

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service << EOF[Unit]Description=Kubernetes ProxyAfter=network.target[Service]EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.confExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-proxy \$KUBE_PROXY_OPTSRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF

5.7.9 所有Node节点启动kube-proxy并设置开机自启

systemctl daemon-reloadsystemctl enable kube-proxysystemctl start kube-proxy

5.8 部署CNI网络插件

  • 4.7部署CNI网络插件步骤一样。

5.9 在Master批量新Node kubelet证书申请

kubectl get csr

kubectl certificate approve <NAME

链接:https://www.cnblogs.com/xuweiweiwoaini/p/13884112.html

(版权归原作者所有,侵删)

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