X86/ARM架构Centos内部署Docker+Kubernetes

信创环境下docke+k8s安装部署及一些基础配置，对于国产化linux适配已经经过验证，文内有安装包地址

qq_43387908

1402人浏览 · 2024-05-13 08:58:46

qq_43387908 · 2024-05-13 08:58:46 发布

1、简介

1.1、目的

传统的应用部署方式是通过插件或脚本来安装应用。这样做的缺点是应用的运行、配置、管理、所有生存周期将与当前操作系统绑定，这样做并不利于应用的升级更新/回滚等操作，当然也可以通过创建虚拟机的方式来实现某些功能，但是虚拟机非常重，并不利于可移植性。
新的方式是通过部署容器方式实现，每个容器之间互相隔离，每个容器有自己的文件系统，容器之间进程不会相互影响，能区分计算资源。相对于虚拟机，容器能快速部署，由于容器与底层设施、机器文件系统解耦的，所以它能在不同云、不同版本操作系统间进行迁移。
容器占用资源少、部署快，每个应用可以被打包成一个容器镜像，每个应用与容器间成一对一关系也使容器有更大优势，使用容器可以在build或release 的阶段，为应用创建容器镜像，因为每个应用不需要与其余的应用堆栈组合，也不依赖于生产环境基础结构，这使得从研发到测试、生产能提供一致环境。类似地，容器比虚拟机轻量、更“透明”，这更便于监控和管理。

1.2、适用范围

linux内核版本4.19

X86与ARM安装方法完全相同，本文档以X86环境演示安装过程

2、Docker+Kubernetes

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux或Windows操作系统的机器上,也可以实现虚拟化,容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。
Kubernetes是Google开源的一个容器编排引擎，它支持自动化部署、大规模可伸缩、应用容器化管理。在生产环境中部署一个应用程序时，通常要部署该应用的多个实例以便对应用请求进行负载均衡。在Kubernetes中，我们可以创建多个容器，每个容器里面运行一个应用实例，然后通过内置的负载均衡策略，实现对这一组应用实例的管理、发现、访问，而这些细节都不需要运维人员去进行复杂的手工配置和处理。

2.1、安装准备

2.1.1、离线安装包名称

X86:k8s-x86-0519-install-1.zip

链接：https://pan.baidu.com/s/1ZlVfKVAK_sgzgVJbkXQvMw?pwd=83ro
提取码：83ro

ARM:k8s-arm-0519-install-1.zip

链接：https://pan.baidu.com/s/1w-ZmmvKKgwKpj8Bmwa5D3Q?pwd=7py9
提取码：7py9

3、安装过程

3.1、环境配置

3.1.1、系统环境

主机名	IP	角色
armmaster	60.10.20.101	master节点
node1	60.10.20.102	node1节点

3.1.2、关闭防火墙

两台服务器操作：

systemctl stop firewalld 
systemctl disable firewalld

3.1.3、关闭强访

两台服务器操作：

sed -i '/^SELINUX=.*/c SELINUX=disabled' /etc/selinux/config 
sed -i 's/^SELINUXTYPE=.*/SELINUXTYPE=disabled/g' /etc/selinux/config 
grep --color=auto '^SELINUX' /etc/selinux/config

结果显示：

SELINUX=disabled
SELINUXTYPE=disabled

然后重启服务器，设置生效。

3.1.4、禁用swap

两台服务器操作：

swapoff -a

上述命令机器重启后失效，若要服务器重启后也能自动禁用swap，需要修改/etc/fstab文件

vi /etc/fstab 把swap那行注释掉

3.1.5、设置主机名

Master节点：

hostnamectl set-hostname master

Node1节点：

hostnamectl set-hostname node1

两台服务器操作：

添加主机名与IP的对应关系：

vi /etc/hosts

60.10.20.101 master

60.10.20.102 node1

3.1.6、设置内核

两台服务器操作：

添加网桥过滤及地址转发，创建配置文件：

vi /etc/sysctl.d/k8s.conf

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

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

使上述设置生效：

sysctl --system

加载br_netfilter模块

modprobe br_netfilter

3.1.7、同步时间

Master主机作为时间同步服务器：

安装chrony服务：

yum -y install chrony

编辑配置文件：

vi /etc/chrony.conf

pool 2.centos.pool.ntp.org iburst  // 将此行注释掉

新增两行（ip地址替换为master主机地址）：

server 60.10.20.101    //这里设定同步时间的ip

allow 60.10.20.0/24    //此处根据本机情况

local stratum 10  //将注释去掉，当互联网无法连接，仍可为客户端提供时间同步服务

重启服务：

systemctl restart chronyd

Node主机作为时间同步客户端：

安装chrony服务：

yum -y install chrony

编辑配置文件：

vi /etc/chrony.conf

pool 2.centos.pool.ntp.org iburst  // 注释掉

新增（ip地址替换为master主机地址）：

server 60.10.20.101 iburst

重启服务：

systemctl restart chronyd

确认同步成功：

chronyc sources -v

如图所示：

3.2、部署K8S-Master节点

本小节操作均在master节点完成

3.2.1、安装Docker

3.2.1.1、安装docker

yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

3.2.1.2、设置docker开机自启

systemctl enable docker.service

3.2.1.3、启动docker服务

systemctl start docker

3.2.1.4、验证docker安装成功

docker --version

如图所示：

3.2.2、kubectl、kubelet、kubeadm

3.2.2.1、安装过程

yum install conntrack socat -y

将k8s压缩包上传到服务器上，然后解压：

unzip k8s-x86-0519-install-1.zip

cd k8s-x86-0519-install-1/

安装rpm包

cd /root/k8s/k8s-x86-0519-install-1/k8s-x86-0519-install-1/k8s-rpm
yum install -y *.rpm

3.2.2.2、上传镜像

cd /root/k8s/k8s-x86-0519-install-1/k8s-x86-0519-install-1/k8s-images

for i in `ls`;do docker load < $i ; done

3.2.2.3、初始化k8s集群

systemctl enable kubelet.service

kubeadm init --kubernetes-version=1.20.0  \

--apiserver-advertise-address=此处为master节点ip  \

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

--service-cidr=10.10.0.0/16 --pod-network-cidr=172.17.0.1/16

注1：执行完成后，出现如上显示，则初始化成功。记录下最后一段的 kubeadm join 命令，后续添加node节点需要执行

然后，导入环境变量

备注：每次新打开一个终端都需要执行

export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

3.2.2.4、创建网络

calico网络：

cd /root/k8s/k8s-x86-0519-install-1/k8s-x86-0519-install-1/calico

kubectl apply -f  calico.yaml

安装监控插件

cd /root/k8s/k8s-x86-0519-install-1/k8s-x86-0519-install-1/lens-monitor

sh yml-apply.sh

安装calico网络后，pod都为running状态（需要等待几分钟）：

kubectl get pod -A

如下图：

3.2.2.5、设置kube-controller

/etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml

/etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml

上述两个文件中，行首加#注释掉- --port=0所在行，例如下所示：

3.2.2.6、清空iptables规则

systemctl stop kubelet

systemctl stop docker

iptables --flush

iptables -tnat --flush

systemctl restart kubelet

systemctl restart docker

注意：清空iptables相关过滤规则，否则corends因为连不上kube-apiserver一直重启

3.2.2.7、验证master节点部署完成

（1）查看pod，均为running状态：

kubectl get pods --all-namespaces

注意：如果上述存在不为running状态的，可以重启服务器，排除环境因素

（2）查看节点状态，master节点为 Ready：

kubectl get node

3.3、部署K8S-Node节点

本小节操作均在node节点完成

3.3.1、安装docker

同master节点

3.3.2、安装kubectl、kubelet、kubeadm

同master节点

3.3.3、上传镜像

同master节点

3.3.4、加入Node节点

kubeadm join 60.10.20.101:6443 --token if6evj.s0ghvccz0vt2mvlw     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:884c0459cfc6c4fa26e369e7f6bbbab9785eeae93abe10ebaf785d9b65e941e0 --ignore-preflight-errors=all

备注：此命令为初始化k8smaster节点后，最后一段生成的命令此处因文件设置原因需要避免docker版本问题故在生成的命令后面添加--ignore-preflight-errors=all，避免因docker版本产生报错

3.3.5、配置kubectl

（1）将master节点下的环境变量文件拷贝到node节点上

scp -r root@60.10.20.101:/etc/kubernetes/admin.conf  /etc/kubernetes

（2）导入环境变量

备注：每次新打开一个终端都需要执行

export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

3.3.6、验证node节点部署完成

查看pod状态，均为running状态（需要等待几分钟），且能看到分别在master和node节点上运行的pod：

kubectl get pods --all-namespaces -o wide

如图所示：

4、查看集群健康状态

4.1、查看node状态

kubectl get node

4.2、查看集群健康状况

kubectl get cs

正常状态如下图所示

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