kubeadm安装-K8S

部署 Kubernetes Node，将节点加入Kubernetes集群中。部署 Dashboard Web 页面，可视化查看Kubernetes资源。在所有节点上安装Docker和kubeadm。部署 Harbor 私有仓库，存放镜像资源。部署Kubernetes Master。复制粘贴上面token到页面即可登陆了。#访问前进入windows配置映射。

是个笨小孩

1079人浏览 · 2022-10-06 15:20:27

是个笨小孩 · 2022-10-06 15:20:27 发布

文章目录

一、部署环境
二、安装docker
三、配置阿里云 K8S repo 源（所有节点）
四、部署 kubernetes Master 节点（master 节点上执行)
五、k8s-node 节点加入 master 节点（两个 node 执行）
六、master节点部署网络插件flannel
七、master 测试 pod 资源创建
八、master 节点安装可视化管理界面 dashboard
九、安装 Harbor 私有仓库

一、部署环境

服务器	IP地址	主要组件
master1 2C/4G	192.168.113.128	docker/kubeadm/kubelet/kubectl/flannel
node1 2C/2G	192.168.113.129	docker/kubeadm/kubelet/kubectl/flannel
node2 2C/2G	192.168.113.130	docker/kubeadm/kubelet/kubectl/flannel
Harbor节点	192.168.113.131	docker、docker-compose、harbor-offline-v1.2.2

要求：

在所有节点上安装Docker和kubeadm
部署Kubernetes Master
部署容器网络插件
部署 Kubernetes Node，将节点加入Kubernetes集群中
部署 Dashboard Web 页面，可视化查看Kubernetes资源
部署 Harbor 私有仓库，存放镜像资源

注：下列图示中图片有个别没更改是错误的，都以文字为标准，ip地址有些许偏差根据自己的IP地址来，中间没保存换了三台机器做的的文字是对的

#所有节点操作相同
#修改主机名
hostnamectl set-hostname master1
hostnamectl set-hostname node1
hostnamectl set-hostname node2

#添加hosts
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.113.128 master1
192.168.113.129 node1
192.168.113.130 node2
EOF

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.113.126 master1
192.168.113.125 node1
192.168.113.127 node2
EOF

#关闭防火墙，核心防护
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

#交换分区必须要关闭
swapoff -a
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab  #永久关闭swap分区，&符号在sed命令中代表上次匹配的结果

#关闭清空防火墙规则
iptables -F && iptables -t nat -F && iptables -t mangle -F && iptables -X

#加载 ip_vs 模块
for i in $(ls /usr/lib/modules/$(uname -r)/kernel/net/netfilter/ipvs|grep -o "^[^.]*");do echo $i; /sbin/modinfo -F filename $i >/dev/null 2>&1 && /sbin/modprobe $i;done

#调整内核参数
cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF
#开启网桥模式，可将网桥的流量传递给iptables链
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
#关闭ipv6协议
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.ipv4.ip_forward=1
EOF

#生效参数
sysctl --system  

#时间同步
yum -y install ntpdate
ntpdate time.windows.com

二、安装docker

所有节点操作相同

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

#创建工作目录
mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  }
}
EOF
--------------------------------------------------------------------------
#使用Systemd管理的Cgroup来进行资源控制与管理，因为相对Cgroupfs而言，Systemd限制CPU、内存等资源更加简单和成熟稳定。
#日志使用json-file格式类型存储，大小为100M，保存在/var/log/containers目录下，方便ELK等日志系统收集和管理日志
--------------------------------------------------------------------------

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service
systemctl enable docker.service

#查看是否安装成功
docker info | grep "Cgroup Driver"

三、配置阿里云 K8S repo 源（所有节点）

#所有节点安装kubeadm，kubelet和kubectl
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

yum clean all && yum makecache

#安装 kubeadm，kubelet，kubectl（三个节点）
yum install -y kubelet-1.20.11 kubeadm-1.20.11 kubectl-1.20.11

#开机自启kubelet
[root@master1 ~]# systemctl enable kubelet.service
#K8S通过kubeadm安装出来以后都是以Pod方式存在，即底层是以容器方式运行，所以kubelet必须设置开机自启

四、部署 kubernetes Master 节点（master 节点上执行)

#查看初始化需要的镜像
[root@master1 ~]# kubeadm config images list

#在 master 节点上传 v1.20.11.zip 压缩包至 /opt 目录
[root@master1 ~]# cd /opt
[root@master1 opt]# unzip v1.20.11.zip -d /opt/k8s
[root@master1 opt]# cd /opt/k8s/v1.20.11
[root@master1 v1.20.11]# for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done

#复制镜像和脚本到 node 节点，并在 node 节点上执行脚本加载镜像文件
[root@master1 v1.20.11]# scp -r /opt/k8s root@node1:/opt
[root@master1 v1.20.11]# scp -r /opt/k8s root@node2:/opt

#两个node 节点操作
cd /opt/k8s/v1.20.11
for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done

node1

node2

#master操作
#有两种方法初始化kubeadm 
#方法一例：
[root@master1 v1.20.11]# kubeadm config print init-defaults > /opt/kubeadm-config.yaml
[root@master1 v1.20.11]# cd /opt/
[root@master1 opt]# vim kubeadm-config.yaml 
......
11 localAPIEndpoint:
12   advertiseAddress: 192.168.113.128		#指定master节点的IP地址
13   bindPort: 6443
......
34 kubernetesVersion: v1.20.11				#指定kubernetes版本号
35 networking:
36   dnsDomain: cluster.local
37   podSubnet: "10.244.0.0/16"				#添加指定pod网段，10.244.0.0/16用于匹配flannel默认网段
38   serviceSubnet: 10.96.0.0/12			#指定service网段
39 scheduler: {}

#末尾再添加以下内容
---    #注要添加
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
mode: ipvs									#把默认的kube-proxy调度方式改为ipvs模式

37行也是添加的

添加

[root@master1 opt]# kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml --upload-certs | tee kubeadm-init.log

#node 节点加入集群需要生成的 token，token 有效期为 24 小时，过期需要重新创建，创建命令为 kubeadm token create --print-join-command

#解释
#--experimental-upload-certs 参数可以在后续执行加入节点时自动分发证书文件，K8S V1.16版本开始替换为 --upload-certs
#tee kubeadm-init.log 用以输出日志

出现下图就可以了

#执行以下命令可使用 kubectl 管理工具
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

#解释
#kubectl需经由API server认证及授权后方能执行相应的管理操作，kubeadm 部署的集群为其生成了一个具有管理员权限的认证配置文件 /etc/kubernetes/admin.conf，它可由 kubectl 通过默认的 “$HOME/.kube/config” 的路径进行加载

#如果 kubectl get cs 发现集群不健康，更改以下两个文件
[root@master1 opt]# vim /etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml
[root@master1 opt]# vim /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml
[root@master1 opt]# systemctl restart kubelet    #重启

#再次kubectl get cs 发现集群健康了
[root@master1 opt]# kubectl get cs

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

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

#查看 kubeadm-init 日志
[root@master1 opt]# less kubeadm-init.log  #q退出

#kubernetes配置文件目录
[root@master1 opt]# ls /etc/kubernetes/

#存放ca等证书和密码的目录
[root@master1 opt]# ls /etc/kubernetes/pki/

五、k8s-node 节点加入 master 节点（两个 node 执行）

#如果忘了token，可以执行下面的命令进行查看
openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed 's/^.* //'

#node 节点加入集群需要生成的 token，token 有效期为 24 小时，过期需要重新创建
kubeadm token create --print-join-command
#token 过期重新生成 token



#在 node 节点上执行 kubeadm join 命令加入群集
[root@node2 opt]# kubeadm join 192.168.113.128:6443 --token abcdef.0123456789abcdef --discovery-token-ca-cert-hash sha256:eccf2f08e8f088205d8ae453e70394192c8bb5df709ef2b6a16f12dd0d0eea5b #要跟自己 token   ##一毛一样不然会报错，如下图

node1

node2

六、master节点部署网络插件flannel

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
#下载组件后，直接创建一个pod

#查看各个容器的运行状态,如果网不好的话要等一会也许很久
kubectl get pods -n kube-system

watch -n1 kubectl get pods -A     #实时监控

#查看集群中的节点信息
kubectl get node

七、master 测试 pod 资源创建

#测试 k8s 集群，在集群中创建一个 pod，验证是否能正常运行
#默认命名空间现在是没有pod的
[root@master1 ~]# kubectl get pod

#创建
[root@master1 ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx

#查看
[root@master1 ~]# kubectl get pods -o wide

#暴露端口提供服务
[root@master1 ~]#  kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

#查看暴露端口的端口信息
[root@master1 ~]# kubectl get pod,svc

# nginx 暴露了 31530 端口，http://nodeIP:port 访问，任意节点 IP 都可以
[root@master1 ~]# curl 192.168.113.125:31530

#扩展3个副本
[root@master1 ~]# kubectl scale deployment nginx --replicas=3
[root@master1 ~]# kubectl get pods -o wide

浏览器访问测试

八、master 节点安装可视化管理界面 dashboard

#直接下载也可以下载插件文件命令如下
wget http://120.78.77.38/file/kubernetes-dashboard.yaml


#或上传 recommended.yaml 文件到 /opt/k8s 目录中
[root@master1 opt]# cd /opt/k8s/

#默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部
[root@master1 k8s]# vim recommended.yaml 
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
spec:
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
      nodePort: 30001     #添加
  type: NodePort          #添加
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard

#执行安装
[root@master1 k8s]# kubectl apply -f recommended.yaml
[root@master1 k8s]# kubectl get pods -n kubernetes-dashboard

#查看 pod 在哪个节点，访问 web 界面
#dashboard-metrics 所在节点采集监控指标，kubernetes-dashboard 所在节点为 web 管理页面
[root@master1 k8s]# kubectl get pods -n kubernetes-dashboard -o wide

#查看后发现在node1节点上，所以访问node1节点
#浏览器访问：https://192.168.113.125:30001

#使用 token 令牌登录，在 master 节点生成令牌
#创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色
[root@master1 k8s]# kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system

[root@master1 k8s]# kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin

[root@master1 k8s]# kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

复制粘贴上面token到页面即可登陆了

九、安装 Harbor 私有仓库

环境准备

#修改主机名
hostnamectl set-hostname hub.kgc.com

#所有节点加上主机名映射
echo '192.168.113.128 hub.kgc.com' >> /etc/hosts

#安装docker
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
 "registry-mirrors": ["https://31apn2dk.mirror.aliyuncs.com"],
 "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
 "log-driver": "json-file",
 "log-opts": {
   "max-size": "100m"
  },
  "insecure-registries": ["https://hub.kgc.com"]
}
EOF

systemctl start docker
systemctl enable docker

#所有 node 节点都修改 docker 配置文件，加上私有仓库配置
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
 "registry-mirrors": ["https://31apn2dk.mirror.aliyuncs.com"],
 "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
 "log-driver": "json-file",
 "log-opts": {
   "max-size": "100m"
  },
  "insecure-registries": ["https://hub.kgc.com"]
}
EOF

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

node1

node2

#安装 Harbor上传 harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz 和 docker-compose 文件到 /opt 目录  192.168.113.128
[root@hub ~]# cd /opt
[root@hub opt]# cp docker-compose /usr/local/bin/
[root@hub opt]# chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

[root@hub opt]# tar zxf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz
[root@hub opt]# cd harbor/
[root@hub harbor]# vim harbor.cfg 
5行修改  hostname = hub.kgc.com
9行修改  ui_url_protocol = https

#以下查看是否正确
24 ssl_cert = /data/cert/server.crt
25 ssl_cert_key = /data/cert/server.key
59 harbor_admin_password = Harbor12345

#生成证书
[root@hub harbor]# mkdir -p /data/cert
[root@hub harbor]# cd /data/cert/


#生成私钥
openssl genrsa -des3 -out server.key 2048
我输入两遍密码：123123

#生成证书签名请求文件
openssl req -new -key server.key -out server.csr
输入私钥密码：123123
输入国家名：CN
输入省名：BJ
输入市名：BJ
输入组织名：KGC
输入机构名：KGC
输入域名：hub.kgc.com
输入管理员邮箱：admin@kgc.com
其它全部直接回车

#备份私钥
cp server.key server.key.org

#清除私钥密码
openssl rsa -in server.key.org -out server.key
输入私钥密码：123123

#签名证书
openssl x509 -req -days 1000 -in server.csr -signkey server.key -out server.crt

chmod +x /data/cert/*

cd /opt/harbor/
./install.sh

出现以下即可

#要想用域名访问前进入windows配置映射
C:\Windows\System32\drivers\etc\host

#浏览器访问：https://hub.kgc.com  或ip地址访问
用户名：admin
密码：Harbor12345

#访问前进入windows配置映射

浏览器访问

#在一个node节点上登录harbor
[root@node1 ~]# docker login -u admin -p Harbor12345 https://hub.kgc.com

#上传镜像
[root@node1 ~]# docker pull nginx
[root@node1 ~]# docker tag nginx:latest hub.kgc.com/library/nginx:v1
[root@node1 ~]# docker push hub.kgc.com/library/nginx:v1

#在master节点上删除之前创建的nginx资源
[root@master1 k8s]# kubectl delete deployment nginx
[root@master1 ~]# kubectl create deployment nginx-qjm --image=hub.kgc.com/library/nginx:v1 --port=80 --replicas=3
[root@master1 ~]# kubectl expose deployment nginx-qjm --port=30000 --target-port=80
[root@master1 ~]# kubectl get svc,pods

#暴露端口
[root@master1 ~]# yum install ipvsadm -y
[root@master1 ~]# ipvsadm -Ln
[root@master1 ~]# curl 10.111.146.95:30000

[root@master1 ~]# kubectl edit svc nginx-qjm
26行   type: NodePort						#把调度策略改成NodePort

[root@master1 ~]# kubectl get svc

#浏览器访问:
192.168.113.126:31208
192.168.113.125:31208
192.168.113.127:31208

#将cluster-admin角色权限授予用户system:anonymous
kubectl create clusterrolebinding cluster-system-anonymous --clusterrole=cluster-admin --user=system:anonymous


########### 内核参数优化方案 ##########
cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
vm.swappiness=0									#禁止使用 swap 空间，只有当系统内存不足（OOM）时才允许使用它
vm.overcommit_memory=1							#不检查物理内存是否够用
vm.panic_on_oom=0								#开启 OOM
fs.inotify.max_user_instances=8192
fs.inotify.max_user_watches=1048576
fs.file-max=52706963							#指定最大文件句柄数
fs.nr_open=52706963								#仅4.4以上版本支持
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
EOF

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