10 分钟部署一个 Kubernetes 集群

kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。

这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes集群的部署：

1. # 创建一个 Master 节点

2. $ kubeadm init

3. 
   

4. # 将一个 Node 节点加入到当前集群中

5. $ kubeadm join <Master节点的IP和端口>

1. 安装要求

在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：

• 一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64；

• 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多；

• 集群中所有机器之间网络互通；

• 可以访问外网，需要拉取镜像；

• 禁止swap分区。

2. 准备环境

单Master架构图

1. 关闭防火墙：

2. $ systemctl stop firewalld

3. $ systemctl disable firewalld

4. 
   

5. 关闭selinux：

6. $ sed -i 's/enforcing/disabled/'/etc/selinux/config # 永久

7. $ setenforce 0# 临时

8. 
   

9. 关闭swap：

10. $ swapoff -a # 临时

11. $ vim /etc/fstab # 永久

12. 
    

13. 根据规划设置主机名：

14. $ hostnamectl set-hostname

15. 
    

16. 在master添加hosts：

17. $ cat >>/etc/hosts << EOF

18. 192.168.31.61 k8s-master

19. 192.168.31.62 k8s-node1

20. 192.168.31.63 k8s-node2

21. EOF

22. 
    

23. 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链：

24. $ cat >/etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF

25. net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables =1

26. net.bridge.bridge-nf-call-iptables =1

27. EOF

28. $ sysctl --system # 生效

29. 
    

30. 时间同步：

31. $ yum install ntpdate -y

32. $ ntpdate time.windows.com

3. 安装Docker/kubeadm/kubelet【所有节点】

Kubernetes默认CRI（容器运行时）为Docker，因此先安装Docker。

3.1 安装Docker

1. $ wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

2. $ yum -y install docker-ce

3. $ systemctl enable docker && systemctl start docker

配置镜像下载加速器：

1. $ cat >/etc/docker/daemon.json << EOF

2. {

3. "registry-mirrors":["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]

4. }

5. EOF

6. $ systemctl restart docker

3.2 添加阿里云YUM软件源

1. $ cat >/etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF

2. [kubernetes]

3. name=Kubernetes

4. baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64

5. enabled=1

6. gpgcheck=0

7. repo_gpgcheck=0

8. gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg

9. EOF

3.3 安装kubeadm，kubelet和kubectl

由于版本更新频繁，这里指定版本号部署：

1. $ yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0

2. $ systemctl enable kubelet

• kubelet：systemd守护进程管理

• kubeadm：部署工具

• kubectl：k8s命令行管理工具

4. 部署Kubernetes Master

在192.168.31.61（Master）执行。

1. $ kubeadm init \

2. --apiserver-advertise-address=192.168.31.61 \

3. --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \

4. --kubernetes-version v1.18.0 \

5. --service-cidr=10.96.0.0/12 \

6. --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

• —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

拷贝kubectl使用的连接k8s认证文件到默认路径：

1. mkdir -p $HOME/.kube

2. sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

3. sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

4. 
   

5. $ kubectl get nodes

6. NAME STATUS ROLES AGE VERSION

7. k8s-master NotReady master 2m v1.18.0

如果你在学习中遇到问题或者文档有误可联系阿良~ 微信: init1024

5. 加入Kubernetes Node

在192.168.31.62/63（Node）执行。

向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令：

1. $ kubeadm join 192.168.31.61:6443--token esce21.q6hetwm8si29qxwn \

2. --discovery-token-ca-cert-hash sha256:00603a05805807501d7181c3d60b478788408cfe6cedefedb1f97569708be9c5

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，操作如下：

1. $ kubeadm token create --print-join-command

6. 部署容器网络（CNI）

这里使用Flannel作为Kubernetes容器网络方案，解决容器跨主机网络通信。
Flannel是CoreOS维护的一个网络组件，Flannel为每个Pod提供全局唯一的IP，Flannel使用ETCD来存储Pod子网与Node IP之间的关系。flanneld守护进程在每台主机上运行，并负责维护ETCD信息和路由数据包。

1. $ wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

2. 
   

3. # 修改国内镜像地址

4. $ sed -i -r "s#quay.io/coreos/flannel:.*-amd64#lizhenliang/flannel:v0.11.0-amd64#g" kube-flannel.yml

5. kubectl apply -f kube-flannel.yml

6. 
   

7. $ kubectl get pods -n kube-system

7. 部署官方Dashboard（UI）

1. $ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.3/aio/deploy/recommended.yaml

默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部：

1. $ vi recommended.yaml

2. ...

3. kind:Service

4. apiVersion: v1

5. metadata:

6. labels:

7. k8s-app: kubernetes-dashboard

8. name: kubernetes-dashboard

9. namespace: kubernetes-dashboard

10. spec:

11. ports:

12. - port:443

13. targetPort:8443

14. nodePort:30001

15. selector:

16. k8s-app: kubernetes-dashboard

17. type:NodePort

18. ...

19. 
    

20. $ kubectl apply -f recommended.yaml

21. 
    

22. $ kubectl get pods -n kubernetes-dashboard

23. NAME READY STATUS RESTARTS AGE

24. dashboard-metrics-scraper-6b4884c9d5-gl8nr 1/1 Running 0 13m

25. kubernetes-dashboard-7f99b75bf4-89cds 1/1 Running 0 13m

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：

1. # 创建用户

2. $ kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system

3. 
   

4. # 用户授权

5. $ kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin

6. 
   

7. # 获取用户Token

8. $ kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

使用输出的Token登录Dashboard。

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