1. Kubernetes基础环境部署

kubernetes有多种部署方式，目前主流的方式有kubeadm、minikube、二进制包

  • minikube：一个用于快速搭建单节点kubernetes的工具

  • kubeadm：一个用于快速搭建kubernetes集群的工具

  • 二进制包 ：从官网下载每个组件的二进制包，依次去安装，此方式对于理解kubernetes组件更加有效

  • K8s-all：主机名为三台都做

主机名IP地址系统配置
k8s-master-01192.168.110.21/24CentOS 7.94颗CPU 8G内存 100G硬盘
K8s-node-01192.168.110.22/24CentOS 7.94颗CPU 8G内存 100G硬盘
K8s-node-02192.168.110.23/24CentOS 7.94颗CPU 8G内存 100G硬盘

注意：关闭防火墙和SElinux

1.1 配置hosts解析和免密钥

 [root@K8s-master-01 ~]# cat >> /etc/hosts << EOF
 192.168.110.21 k8s-master-01
 192.168.110.22 K8s-node-01
 192.168.110.23 K8s-node-02
 EOF
 [root@K8s-master-01 ~]# scp /etc/hosts K8s-node-01:/etc/
 [root@K8s-master-01 ~]# scp /etc/hosts K8s-node-02:/etc/
 ​
 # master节点可以免密钥访问其他节点
 [root@k8s-master-01 ~]# ssh-keygen -f ~/.ssh/id_rsa -N '' -q
 [root@k8s-master-01 ~]# ssh-copy-id k8s-node-01
 [root@k8s-master-01 ~]# ssh-copy-id k8s-node-02

1.2 配置NTP时间服务

 [root@K8s-master-01 ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-master-01 ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-master-01 ~]# systemctl restart chronyd.service
 [root@K8s-master-01 ~]# chronyc sources
 210 Number of sources = 1
 MS Name/IP address         Stratum Poll Reach LastRx Last sample               
 ===============================================================================
 ^* 203.107.6.88                  2   6    17    18   +266us[+1386us] +/-   24ms
 ​
 [root@K8s-node-01 ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-node-01 ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-node-01 ~]# systemctl restart chronyd.service
 [root@K8s-node-01 ~]# chronyc sources
 210 Number of sources = 1
 MS Name/IP address         Stratum Poll Reach LastRx Last sample               
 ===============================================================================
 ^* 203.107.6.88                  2   6    17    18   +266us[+1386us] +/-   24ms
 ​
 [root@K8s-node-02 ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-node-02 ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf
 [root@K8s-node-02 ~]# systemctl restart chronyd.service
 [root@K8s-node-02 ~]# chronyc sources
 210 Number of sources = 1
 MS Name/IP address         Stratum Poll Reach LastRx Last sample               
 ===============================================================================
 ^* 203.107.6.88                  2   6     7     1   -291us[-4455us] +/-   30ms

1.3 禁用Swap交换分区

由于容器设计为尽可能高效地使用资源，Kubernetes通常要求在节点上禁用swap分区，原因包括：

  • 性能问题：如前所述，使用swap会降低系统性能，这可能会影响容器的性能和稳定性。

  • 资源隔离：禁用swap可以确保容器之间的资源隔离更加清晰，避免一个容器使用过多swap空间而影响其他容器。

  • 调试和监控：禁用swap可以简化系统监控和调试，因为不需要考虑磁盘空间作为内存使用的复杂性。

 [root@K8s-master-01 ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab
 [root@K8s-node-01 ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab
 [root@K8s-node-02 ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab

1.4 升级操作系统内核

注意：三台机器同时做

1.4.1 导入elrepo gpg key

 [root@K8s-all ~]# rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org

1.4.2 安装elrepo YUM源仓库

 [root@K8s-all ~]# yum install https://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-4.el7.elrepo.noarch.rpm -y

1.4.3 安装kernel-ml版本

  • ml为长期稳定版本，lt为长期维护版本

 [root@K8s-all ~]# yum --enablerepo="elrepo-kernel" install kernel-ml.x86_64 -y 
 [root@K8s-all ~]# uname -r
 3.10.0-1160.71.1.el7.x86_64

1.4.5 设置grub2默认引导为0

 [root@K8s-all ~]# grub2-set-default 0

1.4.6 重新生成grub2引导文件

 [root@K8s-all ~]# grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
 [root@K8s-all ~]# reboot  #更新后，需要重启，使用升级的内核生效
 [root@K8s-all ~]# uname -r   #重启后，需要验证内核是否为更新对应的版本
 6.8.7-1.el7.elrepo.x86_64

1.5 开启内核路由转发

 [root@K8s-all ~]# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
 net.ipv4.ip_forward = 1
 [root@K8s-all ~]# modprobe br_netfilter
 [root@k8s-all ~]# echo net.ipv4.ip_forward = 1 >> /etc/sysctl.conf 
 [root@k8s-all ~]# sysctl -p
 net.ipv4.ip_forward = 1

1.6 添加网桥过滤及内核转发配置文件

 [root@K8s-all ~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
 vm.swappiness = 0
 EOF
 [root@K8s-all ~]# modprobe br-netfilter
 [root@K8s-all ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf
 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
 vm.swappiness = 0

1.7 开启IPVS

 [root@K8s-all ~]# yum install ipset ipvsadm -y
 [root@K8s-all ~]# cat >> /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <<EOF
 #!/bin/bash
 ​
 ipvs_modules="ip_vs ip_vs_lc ip_vs_wlc ip_vs_rr ip_vs_wrr ip_vs_lblc ip_vs_lblcr ip_vs_dh ip_vs_vip ip_vs_sed ip_vs_ftp nf_conntrack"
 ​
 for kernel_module in $ipvs_modules; 
 do
         /sbin/modinfo -F filename $kernel_module >/dev/null 2>&1
         if [ $? -eq 0 ]; then
                 /sbin/modprobe $kernel_module
         fi
 done
 ​
 chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules
 EOF
 ​
 [root@K8s-all ~]# bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

1.8 配置国内镜像源

 [root@K8s-all ~]# cat >> /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo <<EOF
 [kubernetes]
 name=Kubernetes
 baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
 enabled=1
 gpgcheck=0
 repo_gpgcheck=0
 gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
 http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
 EOF

1.9 安装软件包

 [root@K8s-all ~]# yum install kubeadm kubelet kubectl -y
 [root@k8s-master-01 ~]# kubeadm version
 kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"28", GitVersion:"v1.28.2", GitCommit:"89a4ea3e1e4ddd7f7572286090359983e0387b2f", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2023-09-13T09:34:32Z", GoVersion:"go1.20.8", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
 ​
 #为了实现docker使用的cgroupdriver与kubelet使用的cgroup的一致性，修改如下文件内容
 [root@K8s-all ~]# cat <<EOF > /etc/sysconfig/kubelet
 KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd"
 KUBE_PROXY_MODE="ipvs"
 EOF
 ​
 [root@K8s-all ~]# systemctl enable kubelet.service

1.10 kubectl命令自动补全

 [root@K8s-all ~]# yum install -y bash-completion
 [root@K8s-all ~]# source /usr/share/bash-completion/bash_completion
 [root@K8s-all ~]# source <(kubectl completion bash)
 [root@K8s-all ~]# echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc

2. Sealos CLI部署K8s集群

注意：基于1 Kubernetes基础环境部署

2.1 获取Sealos CLI工具

  • 版本对应关系

    • 集群镜像版本支持说明

    • 支持 Containerd 的 K8s

    • 推荐使用 Containerd 作为容器运行时 (CRI) 的集群镜像版本，Containerd 是一种轻量级、高性能的容器运行时，与 Docker 兼容。使用 Containerd 的 Kubernetes 镜像可以提供更高的性能和资源利用率。

    • 以下是支持 Containerd 的集群镜像版本支持说明：

K8s 版本Sealos 版本CRI 版本集群镜像版本
<1.25>=v4.0.0v1alpha2labring/kubernetes:v1.24.0
>=1.25>=v4.1.0v1alpha2labring/kubernetes:v1.25.0
>=1.26>=v4.1.4-rc3v1labring/kubernetes:v1.26.0
>=1.27>=v4.2.0-alpha3v1labring/kubernetes:v1.27.0
>=1.28>=v5.0.0v1labring/kubernetes:v1.28.0

  • 根据 Kubernetes 版本的不同，您可以选择不同的 Sealos 版本和 CRI 版本。例如，如果您要使用 Kubernetes v1.26.0 版本，您可以选择 sealos v4.1.4-rc3 及更高版本，并使用 v1 CRI 版本。

  • 支持 Docker 的 K8s

  • 当然，也可以选择使用 Docker 作为容器运行时，以下是支持 Docker 的集群镜像版本支持说明：

K8s 版本Sealos 版本CRI 版本集群镜像版本
<1.25>=v4.0.0v1alpha2labring/kubernetes-docker:v1.24.0
>=1.25>=v4.1.0v1alpha2labring/kubernetes-docker:v1.25.0
>=1.26>=v4.1.4-rc3v1labring/kubernetes-docker:v1.26.0
>=1.27>=v4.2.0-alpha3v1labring/kubernetes-docker:v1.27.0
>=1.28>=v5.0.0v1labring/kubernetes-docker:v1.28.0

  • 与支持 Containerd 的 Kubernetes 镜像类似，可以根据 Kubernetes 版本的不同选择不同的 Sealos 版本和 CRI 版本。

  • 例如，如果要使用 Kubernetes v1.26.0 版本，您可以选择 sealos v4.1.4-rc3 及更高版本，并使用 v1 CRI 版本。

2.2 Sealos安装部署

 [root@k8s-master-01 ~]# yum install https://github.com/labring/sealos/releases/download/v5.0.0-beta5/sealos_5.0.0-beta5_linux_amd64.rpm -y

2.3 使用Sealos CLI部署K8S集群

 [root@k8s-master-01 ~]# sealos run registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/kubernetes-docker:v1.28.2 registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/helm:v3.9.4 registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/calico:v3.24.1 \
 --masters 192.168.110.21 \
 --nodes 192.168.110.22,192.168.110.23 -p 123456

参数说明：

参数名参数值示例参数说明
--masters192.168.110.22K8s master 节点地址列表
--nodes192.168.110.23K8s node 节点地址列表
--ssh-passwd[your-ssh-passwd]ssh 登录密码(这里环境为免密钥)
kuberneteslabring/kubernetes-docker:v1.28.2K8s 集群镜像

注意：时间同步，kubernetes要求集群中的节点时间必须精确一致

  • 看到这个界面就成功了

 2024-05-31T10:12:57 info succeeded in creating a new cluster, enjoy it!
 2024-05-31T10:12:57 info 
       ___           ___           ___           ___       ___           ___
      /\  \         /\  \         /\  \         /\__\     /\  \         /\  \
     /::\  \       /::\  \       /::\  \       /:/  /    /::\  \       /::\  \
    /:/\ \  \     /:/\:\  \     /:/\:\  \     /:/  /    /:/\:\  \     /:/\ \  \
   _\:\~\ \  \   /::\~\:\  \   /::\~\:\  \   /:/  /    /:/  \:\  \   _\:\~\ \  \
  /\ \:\ \ \__\ /:/\:\ \:\__\ /:/\:\ \:\__\ /:/__/    /:/__/ \:\__\ /\ \:\ \ \__\
  \:\ \:\ \/__/ \:\~\:\ \/__/ \/__\:\/:/  / \:\  \    \:\  \ /:/  / \:\ \:\ \/__/
   \:\ \:\__\    \:\ \:\__\        \::/  /   \:\  \    \:\  /:/  /   \:\ \:\__\
    \:\/:/  /     \:\ \/__/        /:/  /     \:\  \    \:\/:/  /     \:\/:/  /
     \::/  /       \:\__\         /:/  /       \:\__\    \::/  /       \::/  /
      \/__/         \/__/         \/__/         \/__/     \/__/         \/__/
 ​
                   Website: https://www.sealos.io/
                   Address: github.com/labring/sealos
                   Version: 5.0.0-beta5-a0b3363d9
 ​

2.4 查看集群

 [root@k8s-master-01 ~]# kubectl get cs
 Warning: v1 ComponentStatus is deprecated in v1.19+
 NAME                 STATUS    MESSAGE   ERROR
 scheduler            Healthy   ok        
 controller-manager   Healthy   ok        
 etcd-0               Healthy   ok   
 ​
 [root@k8s-master-01 ~]# kubectl get nodes
 NAME            STATUS   ROLES           AGE   VERSION
 k8s-master-01   Ready    control-plane   87s   v1.28.2
 k8s-node-01     Ready    <none>          64s   v1.28.2
 k8s-node-02     Ready    <none>          64s   v1.28.2
 ​
 [root@k8s-master-01 ~]# kubectl get pod -n kube-system
 NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
 coredns-5dd5756b68-2gwbb                1/1     Running   0          2m35s
 coredns-5dd5756b68-hm8v9                1/1     Running   0          2m35s
 etcd-k8s-master-01                      1/1     Running   0          2m47s
 kube-apiserver-k8s-master-01            1/1     Running   0          2m47s
 kube-controller-manager-k8s-master-01   1/1     Running   0          2m47s
 kube-proxy-m9fjz                        1/1     Running   0          2m35s
 kube-proxy-rx66m                        1/1     Running   0          2m28s
 kube-proxy-v82dd                        1/1     Running   0          2m28s
 kube-scheduler-k8s-master-01            1/1     Running   0          2m47s
 kube-sealos-lvscare-k8s-node-01         1/1     Running   0          2m23s
 kube-sealos-lvscare-k8s-node-02         1/1     Running   0          2m23s

2.5 Sealos相关命令

  • 增加节点

 1、增加 node 节点：
 sealos add --nodes 192.168.110.25,192.168.110.26 
 ​
 2、增加 master 节点：
 sealos add --masters 192.168.110.22,192.168.110.23

  • 删除节点

 1、删除 node 节点：
 sealos delete --nodes 192.168.110.25,192.168.110.26
 ​
 2、删除 master 节点：
 sealos delete --masters 192.168.110.22,192.168.110.23  

清理集群

 $ sealos reset
# kubernetes # 容器 # 云原生
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