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一、基础概念

二、硬件要求

三、环境准备与规划

四、安装docker并添加yum源

4.1 安装docker

4.2 设置docker镜像仓库地址

4.3 设置k8s的YUM源

五、安装kubeadm，kubelet和kubectl

六、部署K8s Master

6.1 kubeadm初始化并下载镜像

6.2 复制配置文件，并授权 

6.3 查看节点

七、部署K8s Slave

7.1 master生成token

7.2 从节点加入master

7.3 再次查看节点

八、部署CNI网络插件

九、测试K8s集群

十、卸载k8s

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一、基础概念

官网 ：KubernetesKubernetes 也称为 K8s，是用于自动部署、扩缩和管理容器化应用程序的开源系统。它将组成应用程序的容器组合成逻辑单元，以便于管理和服务发现。Kubernetes 源自Google 15 年生产环境的运维经验，同时凝聚了社区的最佳创意和实践。星际尺度 Google 每周运行数十亿个容器，Kubernetes 基于与之相同的原则来设计，能够在不扩张运维团队的情况下进行规模扩展。处处适用 无论是本地测试，还是跨国公司，Kubernetes 的灵活性都能让你在应对复杂系统时得心应手。永不过时 Kubernetes 是开源系统，可以自由地部署在企业内部，私有云、混合云或公有云，让您轻松地做出合适的选择。将 150+ 微服务迁移到 Kubernetes 上的挑战 Sarah Wells, 运营和可靠性技术总监, 金融时报观看视频 参加 2022 年 10 月 24-28 日的北美 KubeCon 参加 2023 年 4 月 17-21 日的欧洲 KubeCon Kubernetes 特性 自动化上线和回滚 Kubernetes 会分步骤地将针对应用或其配置的更改上线，同时监视应用程序运行状况以确保你不会同时终止所有实例。如果出现问题，Kubernetes 会为你回滚所作更改。你应该充分利用不断成长的部署方案生态系统。 服务发现与负载均衡 无需修改你的应用程序即可使用陌生的服务发现机制。Kubernetes 为容器提供了自己的 IP 地址和一个 DNS 名称，并且可以在它们之间实现负载均衡。 存储编排 自动挂载所选存储系统，包括本地存储、诸如 AWS 或 GCP 之类公有云提供商所提供的存储或者诸如 NFS、iSCSI、Ceph、Cinder 这类网络存储系统。 Secret 和配置管理 部署和更新 Secret 和应用程序的配置而不必重新构建容器镜像， 且不必将软件堆栈配置中的秘密信息暴露出来。 自动装箱 根据资源需求和其他限制自动放置容器，同时避免影响可用性。 将关键性的和尽力而为性质的工作负载进行混合放置，以提高资源利用率并节省更多资源。 批量执行 除了服务之外，Kubernetes 还可以管理你的批处理和 CI 工作负载，在期望时替换掉失效的容器。 IPv4/IPv6 双协议栈 为 Pod 和 Service 分配 IPv4 和 IPv6 地址 水平扩缩 使用一个简单的命令、一个 UI 或基于 CPU 使用情况自动对应用程序进行扩缩。 自我修复 重新启动失败的容器，在节点死亡时替换并重新调度容器，杀死不响应用户定义的健康检查的容器，并且在它们准备好服务之前不会将它们公布给客户端。 为扩展性设计 无需更改上游源码即可扩展你的 Kubernetes 集群。 案例分析 "https://kubernetes.io/zh-cn/

 

​ 1、kubernetes，简称 K8s，是用8代替8个字符“ubernete”而成的缩写。是一个开源的，用于管理云平台中多
个主机上的容器化的应用，Kubernetes 的目标是让部署容器化的 应用简单并且高效（powerful）,Kubernetes
提供了应用部署，规划，更新，维护的一种机制。

​ 2、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
    kubeadm init

（2）将一个 Node 节点加入到当前集群中
    kubeadm join <Master节点的IP和端口>

二、硬件要求

在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：

(1)一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64

(2)硬件配置：3GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多

(3)可以访问外网，需要拉取镜像，如果服务器不能上网，需要提前下载镜像并导入节点

(4)禁止swap分区

三、环境准备与规划

1、集群规划

node1   192.168.215.140   (master)

node2   192.168.215.141   (slave) 

node3   192.168.215.142   (slave)


2、必要环境准备(3台都执行)

(1) 都关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

(2) 都关闭selinux
setenforce 0  # 临时
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config  # 永久


(3) 都关闭swap
swapoff -a  # 临时
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab    # 永久

(4) 根据规划设置主机名
hostnamectl set-hostname node1
hostnamectl set-hostname node2
hostnamectl set-hostname node3

(5) 只在master140添加hosts
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.215.140 node1
192.168.215.141 node2
192.168.215.142 node3
EOF

(6) 三台服务器，将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

(7) sysctl --system  # 生效

(8) 时间同步
yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com

(9) 重启所有服务器

四、安装docker并添加yum源

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

4.1 安装docker

3台都需要安装docker

1、使用wget命令下载docker-ce.repo

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

2、安装docker18.06.1版本

    yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7

3、设置开机自启，并启动docker

    systemctl enable docker && systemctl start docker

4、查看docker版本

    docker --version

4.2 设置docker镜像仓库地址

  设置docker镜像仓库地址为：阿里巴巴的地址，加速镜像下载

3台都需要设置仓库地址

1、创建文件夹

    sudo mkdir -p /etc/docker

2、替换镜像仓库地址
 
    sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
    {
      "registry-mirrors": ["https://p4e9di9t.mirror.aliyuncs.com"]
    }
    EOF

3、重启docker

    systemctl daemon-reload
 
    systemctl restart docker

4.3 设置k8s的YUM源

3台都执行

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

五、安装kubeadm，kubelet和kubectl

1、安装指定版本的1.18，避免兼容性问题

    yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0

2、设置开机自启

    systemctl enable kubelet

六、部署K8s Master

6.1 kubeadm初始化并下载镜像

1、在192.168.215.140（Master）执行。

2、service-cidr 和 pod-network-cidr 只要是和当前网段不冲突的ip就可以。

3、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。

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=192.168.215.140 \
  --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

 6.2 复制配置文件，并授权 

在 140 master上面继续执行

mkdir -p $HOME/.kube

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

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

   6.3 查看节点

kubectl get nodes

发现只有master一个节点，并且状态是 “未准备”

七、部署K8s Slave

  把从节点加入到master当中去，从而组成一个集群，所以接下来的操作基本都是在141/142 从节点上面执行的。

7.1 master生成token

在140 master 节点上面执行如下命令，生成token,从而让其他节点加入进来，默认24h有效

kubeadm token create --print-join-command

 7.2 从节点加入master

复制master上面生成的命令，在从节点141/142上面分别执行：

kubeadm join 192.168.215.140:6443 --token bycusu.59ms8jd3eq24762t     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:27beb79651247a57b6272f27f6e2c6d64085a2130b0103387e4cf0cd2e85e167 

 7.3 再次查看节点

kubectl get nodes

在master上面执行该命令，发现节点数量增加了2个

八、部署CNI网络插件

 1、在master上面执行该命令，需要等待5-10分钟，若失败，多执行几次

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


 2、查看详细系统状态 ，需要每个是Running

    kubectl get pods -n kube-system 


 3、查看节点状态，每个node都是reaady

     kubectl get nodes

【注】当2和3都是running与ready状态表示cni网络插件已经安装完成

九、测试K8s集群

在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行：master

 1、kubectl create deployment nginx --image=nginx 

 2、kubectl get pod,svc   查看状态是否为running,然后执行第3步暴露端口

 3、kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

 4、kubectl get pod,svc   查看映射端口是多少

   访问地址：http://192.168.215.140:32491

 

十、卸载k8s

kubeadm reset -f
modprobe -r ipip
lsmod
rm -rf ~/.kube/
rm -rf /etc/kubernetes/
rm -rf /etc/systemd/system/kubelet.service.d
rm -rf /etc/systemd/system/kubelet.service
rm -rf /usr/bin/kube*
rm -rf /etc/cni
rm -rf /opt/cni
rm -rf /var/lib/etcd
rm -rf /var/etcd
yum clean all
yum remove kube*