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kubeadm高可用master节点(三主两从)

2020-11-20 22:06 786 查看

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:

  • 五台机器,操作系统 CentOS7.5+(mini)
  • 硬件配置:2GBRAM,2vCPU+,硬盘30GB+
  • 集群中所有机器之间网络互通,且可访问外网。

2、安装步骤

角色 IP
k8s-lb
192.168.50.100
master1
192.168.50.128
master2
192.168.50.129
master3
192.168.50.130
node1
192.168.50.131
node2
192.168.50.132

2.1、安装前预处理操作

(1)配置主机名

master1
节点设置:

~]# hostnamectl set-hostname master1

master2
节点设置:

~]# hostnamectl set-hostname master2

master3
节点设置:

~]# hostnamectl set-hostname master3

node1
从节点设置:

~]# hostnamectl set-hostname node1

node2
从节点设置:

~]# hostnamectl set-hostname node2

执行

bash
命令以加载新设置的主机名

(2)添加
hosts

所有的节点都要添加

hosts
解析记录

~]# cat >>/etc/hosts <<EOF
192.168.50.100 k8s-lb
192.168.50.128 master1
192.168.50.129 master2
192.168.50.130 master3
192.168.50.131 node1
192.168.50.132 node2
EOF

(3)配置免密

master1
节点生成密钥对,并分发给其他的所有主机。

[root@master1 ~]# ssh-keygen -t rsa -b 1200
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /root/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:OoMw1dARsWhbJKAQL2hUxwnM4tLQJeLynAQHzqNQs5s root@localhost.localdomain
The key's randomart image is:
+---[RSA 1200]----+
|*=X=*o*+         |
|OO.*.O..         |
|BO= + +          |
|**o* o           |
|o E .   S        |
|   o . .         |
|    . +          |
|       o         |
|                 |
+----[SHA256]-----+
分发公钥
[root@master1 ~]# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub  root@master1
[root@master1 ~]# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub  root@master2
[root@master1 ~]# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub  root@master3
[root@master1 ~]# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub  root@node1
[root@master1 ~]# ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub  root@node2

(4)升级内核

通过下载

kernel image
的rpm包进行安装。

centos7系统:

http://elrepo.org/linux/kernel/el7/x86_64/RPMS/

编写

shell
脚本升级内核

#!/bin/bash
# ----------------------------
# upgrade kernel by bomingit@126.com
# ----------------------------

yum localinstall -y kernel-lt*
if [ $? -eq 0 ];then
grub2-set-default 0 && grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg
grubby --args="user_namespace.enable=1" --update-kernel="$(grubby --default-kernel)"
fi
echo "please reboot your system quick!!!"

注意:一定要重启机器

验证内核版本
[root@master1 ~]# uname -r
4.4.229-1.el7.elrepo.x86_64

(5)关闭防火墙
selinux

~]# systemctl disable --now firewalld
~]# setenforce 0
~]# sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

上面的是临时关闭,当然也可以永久关闭,即在

/etc/fstab
文件中将
swap
挂载所在的行注释掉即可。

(6)关闭
swap
分区

~]# swapoff -a
~]# sed -i.bak 's/^.*centos-swap/#&/g' /etc/fstab

第一条是临时关闭,当然也可以使用第二条永久关闭,后者手动在

/etc/fstab
文件中将
swap
挂载所在的行注释掉即可。

(7)优化内核

~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
fs.may_detach_mounts = 1
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_watches=89100
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.tcp.keepaliv.probes = 3
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 15
net.ipv4.tcp.max_tw_buckets = 36000
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp.max_orphans = 327680
net.ipv4.tcp_orphan_retries = 3
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.top_timestamps = 0
net.core.somaxconn = 16384
EOF

使其立即生效

~]# sysctl --system

(8)配置
yum

所有的节点均采用阿里云官网的

base
epel

~]# mv /etc/yum.repos.d/* /tmp
~]# curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
~]# curl -o /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo

(9)时区与时间同步

~]# ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
~]# yum install dnf ntpdate -y
~]# ntpdate ntp.aliyun.com

(10)编写
shell

将上面的第5-8步骤写成

shell
脚本自动化快速完成

#!/bin/sh
#****************************************************************#
# ScriptName: init.sh
# Author: boming
# Create Date: 2020-06-23 22:19
#***************************************************************#

#关闭防火墙
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config
#关闭swap分区
swapoff -a
sed -i.bak 's/^.*centos-swap/#&/g' /etc/fstab
#优化系统
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
fs.may_detach_mounts = 1
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_watches=89100
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.tcp.keepaliv.probes = 3
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 15
net.ipv4.tcp.max_tw_buckets = 36000
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp.max_orphans = 327680
net.ipv4.tcp_orphan_retries = 3
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.top_timestamps = 0
net.core.somaxconn = 16384
EOF
#立即生效
sysctl --system
#配置阿里云的base和epel源
mv /etc/yum.repos.d/* /tmp
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
curl -o /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
#安装dnf工具

yum install dnf -y
dnf makecache
#安装ntpdate工具
dnf install ntpdate -y
#同步阿里云时间
ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
ntpdate ntp.aliyun.com

在其他的节点执行此脚本跑一下即可。

2.2、安装
docker

(1)添加
docker
软件
yum

方法:浏览器打开

mirrors.aliyun.com
网站,找到
docker-ce
,即可看到镜像仓库源

~]# curl -o /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
~]# cat /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
[docker-ce-stable]
name=Docker CE Stable - $basearch
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/7/$basearch/stable
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/gpg
...
...

(2)安装
docker-ce
组件

列出所有可以安装的版本

~]# dnf list docker-ce --showduplicates
docker-ce.x86_64       3:18.09.6-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:18.09.7-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:18.09.8-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:18.09.9-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.0-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.1-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.2-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.3-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.4-3.el7               docker-ce-stable
docker-ce.x86_64       3:19.03.5-3.el7               docker-ce-stable
.....

这里我们安装最新版本的

docker
,所有的节点都需要安装
docker
服务

~]# dnf install -y  docker-ce docker-ce-cli

(3)启动
docker
并设置开机自启动

~]# systemctl enable --now docker

查看版本号,检测

docker
是否安装成功

~]# docker --version
Docker version 19.03.12, build 48a66213fea

上面的这种查看

docker client
的版本的。建议使用下面这种方法查看
docker-ce
版本号,这种方法把
docker
client
端和
server
端的版本号查看的一清二楚。

~]# docker version
Client:
Version:           19.03.12
API version:       1.40
Go version:        go1.13.10
Git commit:        039a7df9ba
Built:             Wed Sep  4 16:51:21 2019
OS/Arch:           linux/amd64
Experimental:      false

Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version:          19.03.12
API version:      1.40 (minimum version 1.12)
Go version:       go1.13.10
Git commit:       039a7df
Built:            Wed Sep  4 16:22:32 2019
OS/Arch:          linux/amd64
Experimental:     false

(4)更换
docker
的镜像仓库源

默认的镜像仓库地址是

docker
官方的,国内访问异常缓慢,因此更换为个人阿里云的源。

~]# cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://f1bhsuge.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

由于重新加载

docker仓库源
,所以需要重启
docker

~]# systemctl restart docker

2.3、安装
kubernetes

(1)添加
kubernetes
软件
yum

方法:浏览器打开

mirrors.aliyun.com
网站,找到
kubernetes
,即可看到镜像仓库源

~]# 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

最好是重新生成缓存

~]# dnf clean all
~]# dnf makecache

(2)安装
kubeadm
kubelet
kubectl
组件

所有的节点都需要安装这几个组件。

[root@master1 ~]# dnf list kubeadm --showduplicates
kubeadm.x86_64                       1.17.7-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.17.7-1                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.17.8-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.17.9-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.0-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.1-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.2-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.3-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.4-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.4-1                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.5-0                     kubernetes
kubeadm.x86_64                       1.18.6-0                     kubernetes

由于kubernetes版本变更非常快,因此列出有哪些版本,选择一个合适的。我们这里安装

1.18.6
版本。

[root@master1 ~]# dnf install -y kubelet-1.18.6 kubeadm-1.18.6 kubectl-1.18.6

(3)设置开机自启动

我们先设置开机自启,但是

kubelet
服务暂时先不启动。

[root@master1 ~]# systemctl enable kubelet

2.4、
Haproxy+Keepalived
配置高可用VIP

高可用我们采用官方推荐的

HAproxy+Keepalived
HAproxy
Keepalived
以守护进程的方式在所有
Master
节点部署。

(1)安装
keepalived
haproxy

注意:只需要在三个

master
节点安装即可

[root@master1 ~]# dnf install -y keepalived haproxy

(2)配置
Haproxy
服务

所有

master
节点的
haproxy
配置相同,haproxy的配置文件是
/etc/haproxy/haproxy.cfg
master1
节点配置完成之后再分发给
master2、master3
两个节点。

global
maxconn  2000
ulimit-n  16384
log  127.0.0.1 local0 err
stats timeout 30s

defaults
log global
mode  http
option  httplog
timeout connect 5000
timeout client  50000
timeout server  50000
timeout http-request 15s
timeout http-keep-alive 15s

frontend monitor-in
bind *:33305
mode http
option httplog
monitor-uri /monitor

listen stats
bind    *:8006
mode    http
stats   enable
stats   hide-version
stats   uri       /stats
stats   refresh   30s
stats   realm     Haproxy\ Statistics
stats   auth      admin:admin

frontend k8s-master
bind 0.0.0.0:8443
bind 127.0.0.1:8443
mode tcp
option tcplog
tcp-request inspect-delay 5s
default_backend k8s-master

backend k8s-master
mode tcp
option tcplog
option tcp-check
balance roundrobin
default-server inter 10s downinter 5s rise 2 fall 2 slowstart 60s maxconn 250 maxqueue 256 weight 100
server master1    192.168.50.128:6443  check inter 2000 fall 2 rise 2 weight 100
server master2    192.168.50.129:6443  check inter 2000 fall 2 rise 2 weight 100
server master3    192.168.50.130:6443  check inter 2000 fall 2 rise 2 weight 100

注意这里的三个master节点的ip地址要根据你自己的情况配置好。

(3)配置
Keepalived
服务

keepalived
中使用
track_script
机制来配置脚本进行探测
kubernetes
master
节点是否宕机,并以此切换节点实现高可用。

master1
节点的
keepalived
配置文件如下所示,配置文件所在的位置
/etc/keepalived/keepalived.cfg

! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id LVS_DEVEL
}
vrrp_script chk_kubernetes {
script "/etc/keepalived/check_kubernetes.sh"
interval 2
weight -5
fall 3
rise 2
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER
interface ens33
mcast_src_ip 192.168.50.128
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 2
authentication {
auth_type PASS
auth_pass K8SHA_KA_AUTH
}
virtual_ipaddress {
192.168.50.100
}
#    track_script {
#       chk_kubernetes
#    }
}

需要注意几点(前两点记得修改):

  • mcast_src_ip
    :配置多播源地址,此地址是当前主机的ip地址。
  • priority
    keepalived
    根据此项参数的大小仲裁
    master
    节点。我们这里让master节点为
    kubernetes
    提供服务,其他两个节点暂时为备用节点。因此
    master1
    节点设置为
    100
    master2
    节点设置为
    99
    master3
    节点设置为
    98
  • state
    :我们将
    master1
    节点的
    state
    字段设置为
    MASTER
    ,其他两个节点字段修改为
    BACKUP
  • 上面的集群检查功能是关闭的,等到集群建立完成后再开启。

(4)配置健康检测脚本

我这里将健康检测脚本放置在

/etc/keepalived
目录下,
check_kubernetes.sh
检测脚本如下:

#!/bin/bash
#****************************************************************#
# ScriptName: check_kubernetes.sh
# Author: boming
# Create Date: 2020-06-23 22:19
#***************************************************************#

function chech_kubernetes() {
for ((i=0;i<5;i++));do
apiserver_pid_id=$(pgrep kube-apiserver)
if [[ ! -z $apiserver_pid_id ]];then
return
else
sleep 2
fi
apiserver_pid_id=0
done
}

# 1:running  0:stopped
check_kubernetes
if [[ $apiserver_pid_id -eq 0 ]];then
/usr/bin/systemctl stop keepalived
exit 1
else
exit 0
fi

根据上面的注意事项配置

master2
master3
节点的
keepalived
服务。

(5)启动
Keeplived
Haproxy
服务

~]# systemctl enable --now keepalived haproxy

确保万一,查看一下服务状态

~]# systemctl status keepalived haproxy
~]# ping 192.168.50.100                    #检测一下是否通
PING 192.168.50.100 (192.168.50.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.50.100: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.778 ms
64 bytes from 192.168.50.100: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.339 ms

2.5、部署
Master
节点

(1)生成预处理文件

master
节点执行如下指令:

[root@master1 ~]# kubeadm config print init-defaults > kubeadm-init.yaml

这个文件

kubeadm-init.yaml
,是我们初始化使用的文件,里面大概修改这几项参数。

[root@master1 ~]# cat kubeadm-init.yaml
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
bootstrapTokens:
- groups:
- system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
token: abcdef.0123456789abcdef
ttl: 24h0m0s
usages:
- signing
- authentication
kind: InitConfiguration
localAPIEndpoint:
advertiseAddress: 192.168.50.100                      #VIP的地址
bindPort:  6443
nodeRegistration:
criSocket: /var/run/dockershim.sock
name: master1
taints:
- effect: NoSchedule
key: node-role.kubernetes.io/master
---
apiServer:                                              #添加如下两行信息
certSANs:
- "192.168.50.100"                                    #VIP地址
timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controllerManager: {}
dns:
type: CoreDNS
etcd:
local:
dataDir: /var/lib/etcd
imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers   #阿里云的镜像站点
controlPlaneEndpoint: "192.168.50.100:8443"             #VIP的地址和端口
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.18.3                              #kubernetes版本号
networking:
dnsDomain: cluster.local
serviceSubnet: 10.96.0.0/12                           #选择默认即可,当然也可以自定义CIDR
podSubnet: 10.244.0.0/16                              #添加pod网段
scheduler: {}

注意:上面的

advertiseAddress
字段的值,这个值并非当前主机的网卡地址,而是高可用集群的
VIP
的地址。

注意:上面的

controlPlaneEndpoint
这里填写的是
VIP
的地址,而端口则是
haproxy
服务的
8443
端口,也就是我们在
haproxy
里面配置的这段信息。

frontend k8s-master
bind 0.0.0.0:8443
bind 127.0.0.1:8443
mode tcp

这一段里面的

8443
端,如果你自定义了其他端口,这里请记得修改
controlPlaneEndpoint
里面的端口。

(2)提前拉取镜像

如果直接采用

kubeadm init
来初始化,中间会有系统自动拉取镜像的这一步骤,这是比较慢的,我建议分开来做,所以这里就先提前拉取镜像。

[root@master1 ~]# kubeadm config images pull --config kubeadm-init.yaml
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.18.0
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager:v1.18.0
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler:v1.18.0
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy:v1.18.0
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/etcd:3.4.3-0
[config/images] Pulled registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns:1.6.5

如果大家看到开头的两行

warning
信息(我这里没有打印),不必担心,这只是警告,不影响我们完成实验。

其他
master
节点提前拉取镜像

其他两个

master
节点在初始化之前也尽量先把镜像拉取下来,这样子减少初始化时间

[root@master1 ~]# scp kubeadm-init.yaml root@master2:~
[root@master1 ~]# scp kubeadm-init.yaml root@master3:~

master2
节点

# 注意在master2节点执行如下命令
[root@master2 ~]# kubeadm config images pull --config kubeadm-init.yaml

master3
节点

# 注意在master3节点执行如下命令
[root@master3 ~]# kubeadm config images pull --config kubeadm-init.yaml

(3)初始化
kubenetes
master1
节点

执行如下命令

[root@master1 ~]# kubeadm init --config kubeadm-init.yaml --upload-certs
[init] Using Kubernetes version: v1.18.3
[preflight] Running pre-flight checks
[WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The recommended driver is "systemd". Please follow the guide at https://kubernetes.io/docs/setup/cri/
[preflight] Pulling images required for setting up a Kubernetes cluster
[preflight] This might take a minute or two, depending on the speed of your internet connection
[preflight] You can also perform this action in beforehand using 'kubeadm config images pull'
[kubelet-start] Writing kubelet environment file with flags to file "/var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env"
[kubelet-start] Writing kubelet configuration to file "/var/lib/kubelet/config.yaml"
[certs] apiserver serving cert is signed for DNS names [master1 kubernetes kubernetes.default kubernetes.default.svc kubernetes.default.svc.cluster.local] and IPs [10.96.0.1 192.168.50.128 192.168.50.100]
...                                         # 省略
[upload-certs] Skipping phase. Please see --upload-certs
[mark-control-plane] Marking the node master1 as control-plane by adding the label "node-role.kubernetes.io/master=''"
[mark-control-plane] Marking the node master1 as control-plane by adding the taints [node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule]
[addons] Applied essential addon: CoreDNS
[endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[addons] Applied essential addon: kube-proxy

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:

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

You should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/

You can now join any number of control-plane nodes by copying certificate authorities
and service account keys on each node and then running the following as root:

kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648 \
--control-plane --certificate-key 4931f39d3f53351cb6966a9dcc53cb5cbd2364c6d5b83e50e258c81fbec69539

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648

这个过程大概

30s
的时间就做完了,之所以初始化的这么快就是因为我们提前拉取了镜像。像我上面这样的没有报错信息,并且显示上面的最后10行类似的信息这些,说明我们的
master1
节点是初始化成功的。

在使用集群之前还需要做些收尾工作,在

master1
节点执行:

[root@master1 ~]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@master1 ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@master1 ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

再配置一下环境变量

[root@master1 ~]# cat >> ~/.bashrc <<EOF
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
EOF
[root@master1 ~]# source ~/.bashrc

好了,此时的

master1
节点就算是初始化完毕了。

有个重要的点就是最后几行信息中,其中有两条

kubeadm join 192.168.50.100:8443
开头的信息。 这分别是其他
master
节点和
node
节点加入
kubernetes
集群的认证命令。这个密钥是系统根据
sha256
算法计算出来的,必须持有这样的密钥才可以加入当前的
kubernetes
集群。

使用区别

这两条加入集群的命令是有一些区别的:

比如这个第一条,我们看到最后有一行内容

--control-plane --certificate-key xxxx
,这是控制节点加入集群的命令,控制节点是
kubernetes
官方的说法,其实在我们这里指的就是其他的
master
节点。

kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648 \
--control-plane --certificate-key 4931f39d3f53351cb6966a9dcc53cb5cbd2364c6d5b83e50e258c81fbec69539

而最后一条就表示

node
节点加入集群的命令,比如:

kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648

所以这两个节点使用时要看清楚是什么类型的节点加入集群的。

查看节点

如果此时查看当前集群的节点,会发现只有

master1
节点自己。

[root@master1 ~]# kubectl get node
NAME      STATUS     ROLES    AGE     VERSION
master1   NotReady   master   9m58s   v1.18.4

接下来我们把其他两个

master
节点加入到
kubernetes
集群中

2.6、其他
master
节点加入
kubernetes
集群中

(1)
master2
节点加入集群

既然是其他的master节点加入集群,那肯定是使用如下命令:

[root@master2 ~]#  kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648 \
--control-plane --certificate-key 4931f39d3f53351cb6966a9dcc53cb5cbd2364c6d5b83e50e258c81fbec69539

[preflight] Running pre-flight checks
[WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The
......                                  #省略若干
[mark-control-plane] Marking the node master2 as control-plane by adding the taints [node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule]

This node has joined the cluster and a new control plane instance was created:

To start administering your cluster from this node, you need to run the following as a regular user:

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

Run 'kubectl get nodes' to see this node join the cluster.

看上去没有报错,说明加入集群成功,现在再执行一些收尾工作

[root@master2 ~]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@master2 ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@master2 ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

加环境变量

[root@master2 ~]# cat >> ~/.bashrc <<EOF
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
EOF
[root@master2 ~]# source ~/.bashrc

(2)
master3
节点加入集群

[root@master3 ~]#  kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648 \
--control-plane --certificate-key 4931f39d3f53351cb6966a9dcc53cb5cbd2364c6d5b83e50e258c81fbec69539

做一些收尾工作

[root@master3 ~]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@master3 ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@master3 ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
[root@master3 ~]# cat >> ~/.bashrc <<EOF
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
EOF
[root@master3 ~]# source ~/.bashrc

到此,所有的

master
节点都已经加入集群

查看集群
master
节点
[root@master1 ~]# kubectl get node
NAME      STATUS     ROLES    AGE     VERSION
master1   NotReady   master   25m     v1.18.4
master2   NotReady   master   12m     v1.18.4
master3   NotReady   master   3m30s   v1.18.4

你可以在任意一个

master
节点上执行
kubectl get node
查看集群节点的命令。

2.7、
node
节点加入
kubernetes
集群中

正如我们上面所说的,

master1
节点初始化完成后,第二条
kubeadm join xxx
(或者说是最后一行内容)内容便是
node
节点加入集群的命令。

~]# kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648

注意:

node
节点加入集群只需要执行上面的一条命令即可,只要没有报错就表示成功。不必像
master
一样做最后的加入环境变量等收尾工作。

(1)
node1
节点加入集群

[root@node1 ~]# kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
>     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648
[preflight] Running pre-flight checks
[WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The recommended driver is "systemd". Please follow the guide at https://kubernetes.io/docs/setup/cri/
[preflight] Reading configuration from the cluster...
....
....
[kubelet-start] Writing kubelet environment file with flags to file "/var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env"
[kubelet-start] Starting the kubelet
[kubelet-start] Waiting for the kubelet to perform the TLS Bootstrap...

This node has joined the cluster:
* Certificate signing request was sent to apiserver and a response was received.
* The Kubelet was informed of the new secure connection details.

Run 'kubectl get nodes' on the control-plane to see this node join the cluster.

当看到倒数第四行内容

This node has joined the cluster
,这一行信息表示
node1
节点加入集群成功。

(2)
node2
节点加入集群

[root@node2 ~]# kubeadm join 192.168.50.100:8443 --token abcdef.0123456789abcdef \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:4c738bc8e2684c5d52d80687d48925613b66ab660403649145eb668d71d85648

(3)查看集群节点信息

此时我们可以在任意一个

master
节点执行如下命令查看此集群的节点信息。

[root@master1 ~]# kubectl get nodes
NAME      STATUS     ROLES    AGE     VERSION
master1   NotReady   master   20h     v1.18.4
master2   NotReady   master   20h     v1.18.4
master3   NotReady   master   20h     v1.18.4
node1     NotReady   <none>   5m15s   v1.18.4
node2     NotReady   <none>   5m11s   v1.18.4

可以看到集群的五个节点都已经存在,但是现在还不能用,也就是说现在集群节点是不可用的,原因在于上面的第2个字段,我们看到五个节点都是

`NotReady
状态,这是因为我们还没有安装网络插件。

网络插件有

calico
flannel
等插件,这里我们选择使用
flannel
插件。

2.8、安装网络插件

(1)默认方法

默认大家从网上看的教程都会使用这个命令来初始化。

~]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

事实上很多用户都不能成功,因为国内网络受限,所以可以这样子来做。

(2)更换
flannel
镜像源

master1
节点上修改本地的
hosts
文件添加如下内容以便解析

199.232.28.133  raw.githubusercontent.com

然后下载

flannel
文件

[root@master1 ~]# curl -o kube-flannel.yml   https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

编辑镜像源,默认的镜像地址我们修改一下。把

yaml
文件中所有的
quay.io
修改为
quay-mirror.qiniu.com

[root@master1 ~]# sed -i 's/quay.io/quay-mirror.qiniu.com/g' kube-flannel.yml

此时保存保存退出。在

master
节点执行此命令。

[root@master1 ~]# kubectl apply -f kube-flannel.yml
podsecuritypolicy.policy/psp.flannel.unprivileged created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/flannel created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/flannel created
serviceaccount/flannel created
configmap/kube-flannel-cfg created
daemonset.apps/kube-flannel-ds-amd64 created
daemonset.apps/kube-flannel-ds-arm64 created
daemonset.apps/kube-flannel-ds-arm created
daemonset.apps/kube-flannel-ds-ppc64le created
daemonset.apps/kube-flannel-ds-s390x created

这样子就可以成功拉取

flannel
镜像了。当然你也可以使用我提供给大家的
kube-flannel.yml
文件

查看
flannel
是否正常

如果你想查看

flannel
这些
pod
运行是否正常,使用如下命令

[root@master1 ~]# kubectl get pods -n kube-system | grep flannel
NAME                              READY   STATUS    RESTARTS   AGE
kube-flannel-ds-amd64-dp972       1/1     Running   0          66s
kube-flannel-ds-amd64-lkspx       1/1     Running   0          66s
kube-flannel-ds-amd64-rmsdk       1/1     Running   0          66s
kube-flannel-ds-amd64-wp668       1/1     Running   0          66s
kube-flannel-ds-amd64-zkrwh       1/1     Running   0          66s

如果第三字段

STATUS
不是处于
Running
状态的话,说明
flannel
是异常的,需要排查问题所在。

查看节点是否为
Ready

稍等片刻,执行如下指令查看节点是否可用

[root@master1 ~]# kubectl get nodes
NAME      STATUS   ROLES    AGE   VERSION
master1   Ready    master   21h   v1.18.4
master2   Ready    master   21h   v1.18.4
master3   Ready    master   21h   v1.18.4
node1     Ready    <none>   62m   v1.18.4
node2     Ready    <none>   62m   v1.18.4

目前节点状态是

Ready
,表示集群节点现在是可用的

3、测试
kubernetes
集群

3.1、
kubernetes
集群测试

(1)创建一个
nginx
pod

现在我们在

kubernetes
集群中创建一个
nginx
pod
,验证是否能正常运行。

master
节点执行一下步骤:

[root@master1 ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx
deployment.apps/nginx created
[root@master1 ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
service/nginx exposed

现在我们查看

pod
service

[root@master1 ~]# kubectl get pod,svc -o wide

打印的结果中,前半部分是

pod
相关信息,后半部分是
service
相关信息。我们看
service/nginx
这一行可以看出
service
暴漏给集群的端口是
30249
。记住这个端口。

然后从

pod
的详细信息可以看出此时
pod
node2
节点之上。
node2
节点的IP地址是
192.168.50.132

(2)访问
nginx
验证集群

那现在我们访问一下。打开浏览器(建议火狐浏览器),访问地址就是:

http://192.168.50.132:30249

3.2、安装
dashboard

(1)创建
dashboard

先把

dashboard
的配置文件下载下来。由于我们之前已经添加了
hosts
解析,因此可以下载。

[root@master1 ~]# wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta8/aio/deploy/recommended.yaml

默认

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

大概在此文件的

32-44
行之间,修改为如下:

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
labels:
k8s-app: kubernetes-dashboard
name: kubernetes-dashboard
namespace: kube-system
spec:
type: NodePort                        #加上此行
ports:
- port: 443
targetPort: 8443
nodePort: 30001                   #加上此行,端口30001可以自行定义
selector:
k8s-app: kubernetes-dashboard

运行此
yaml
文件

[root@master1 ~]# kubectl apply -f recommended.yaml
namespace/kubernetes-dashboard created
serviceaccount/kubernetes-dashboard created
service/kubernetes-dashboard created
secret/kubernetes-dashboard-certs created
...
service/dashboard-metrics-scraper created
deployment.apps/dashboard-metrics-scraper created
查看
dashboard
运行是否正常
[root@master1 ~]# kubectl get pods -n kubernetes-dashboard
NAME                                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
dashboard-metrics-scraper-694557449d-mlnl4   1/1     Running   0          2m31s
kubernetes-dashboard-9774cc786-ccvcf         1/1     Running   0          2m31s

主要是看

status
这一列的值,如果是
Running
,并且
RESTARTS
字段的值为
0
(只要这个值不是一直在渐渐变大),就是正常的,目前来看是没有问题的。我们可以继续下一步。

查看此

dashboard
pod
运行所在的节点

从上面可以看出,

kubernetes-dashboard-9774cc786-ccvcf
运行所在的节点是
node2
上面,并且暴漏出来的端口是
30001
,所以访问地址是:
https://192.168.50.132:30001

用火狐浏览器访问,访问的时候会让输入

token
,从此处可以查看到
token
的值。

[root@master1 ~]# kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

把上面的

token
值输入进去即可进去
dashboard
界面。

不过现在我们虽然可以登陆上去,但是我们权限不够还查看不了集群信息,因为我们还没有绑定集群角色,同学们可以先按照上面的尝试一下,再来做下面的步骤

(2)cluster-admin管理员角色绑定

[root@master1 ~]# kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
[root@master1 ~]# kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
[root@master1 ~]# kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

再使用输出的

token
登陆
dashboard
即可。

报错

(1)其他master节点无法加入集群

[check-etcd] Checking that the etcd cluster is healthy
error execution phase check-etcd: error syncing endpoints with etc: context deadline exceeded
To see the stack trace of this error execute with --v=5 or higher

查看集群的高可用配置是否有问题,比如keepalived的配置中,主备,优先级是否都配置好了。

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