使用kubeadm快速搭建单机kubernetes 1.15集群
最近在学习k8s，学习第一步当然就是手动搭建它了，搭建的过程中好坎坷好坎坷，所以写篇博客记录一下全部工作以及遇到的问题和解决办法。1.搭建前的准备关闭防火墙systemctl stop firewalldsystemctl disable firewalld禁用SELinuxsetenforce 0编辑文件/etc/selinux/config，将SE...
最近在学习k8s，学习第一步当然就是手动搭建它了，搭建的过程中好坎坷好坎坷，所以写篇博客记录一下全部工作以及遇到的问题和解决办法。
1.搭建前的准备
- 关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld- 禁用SELinux
setenforce 0编辑文件/etc/selinux/config，将SELINUX修改为disabled，如下：
sed -i 's/SELINUX=permissive/SELINUX=disabled/' /etc/sysconfig/selinux
#SELINUX=disabled- 关闭系统swap
Kubernetes 1.8开始要求关闭系统的Swap，如果不关闭，默认配置下kubelet将无法启动。方法一,通过kubelet的启动参数–fail-swap-on=false更改这个限制。方法二,关闭系统的Swap。
swapoff -a修改/etc/fstab文件，注释掉SWAP的自动挂载，使用free -m确认swap已经关闭。
#注释掉swap分区
[root@localhost /]# sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
#/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0
[root@localhost /]# free -m
total used free shared buff/cache available
Mem: 962 154 446 6 361 612
Swap: 0 0 02.设置yum源
首先去/etc/yum.repos.d/目录，删除该目录下所有repo文件（先做好备份）
rm -f /etc/yum.repos.d/下载centos基础yum源配置（这里用的是阿里云的镜像）
curl -o CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo配置kubernetes的yum源
cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[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执行下列命令刷新yum源缓存
# yum clean all
# yum makecache
# yum repolist得到这面这个列表，说明源配置正确
[root@MiWiFi-R1CM-srv yum.repos.d]# yum repolist
已加载插件：fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
源标识 源名称 状态
base/7/x86_64 CentOS-7 - Base - 163.com 10,019
docker-ce-stable/x86_64 Docker CE Stable - x86_64 28
extras/7/x86_64 CentOS-7 - Extras - 163.com 321
kubernetes Kubernetes 299
updates/7/x86_64 CentOS-7 - Updates - 163.com 628
repolist: 11,2953.安装docker
yum install -y docker-ce如果对于版本有要求，可以先执行
# yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
已加载插件：fastestmirror
已安装的软件包
可安装的软件包
Loading mirror speeds from cached hostfile
docker-ce.x86_64 3:18.09.1-3.el7 docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 3:18.09.1-3.el7 @docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 3:18.09.0-3.el7 docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 18.06.1.ce-3.el7 docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 18.06.0.ce-3.el7 docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 18.03.1.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 18.03.0.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.12.1.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.12.0.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.09.1.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.09.0.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.06.2.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.06.1.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.06.0.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.03.3.ce-1.el7 docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.03.2.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.03.1.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
docker-ce.x86_64 17.03.0.ce-1.el7.centos docker-ce-stable
列出所有版本，再执行
yum install -y docker-ce-<VERSION STRING>安装完成后，执行
# systemctl start docker
# systemctl enable docker
# docker info
Containers: 24
Running: 21
Paused: 0
Stopped: 3
Images: 11
Server Version: 18.09.1
Storage Driver: overlay2
Backing Filesystem: xfs
Supports d_type: true
Native Overlay Diff: true
Logging Driver: json-file
Cgroup Driver: cgroupfs
Plugins:
Volume: local
Network: bridge host macvlan null overlay
Log: awslogs fluentd gcplogs gelf journald json-file local logentries splunk syslog
Swarm: inactive
Runtimes: runc
Default Runtime: runc
Init Binary: docker-init
containerd version: 9754871865f7fe2f4e74d43e2fc7ccd237edcbce
runc version: 96ec2177ae841256168fcf76954f7177af9446eb
init version: fec3683
Security Options:
seccomp
Profile: default
Kernel Version: 3.10.0-957.1.3.el7.x86_64
Operating System: CentOS Linux 7 (Core)
OSType: linux
Architecture: x86_64
CPUs: 2
Total Memory: 1.795GiB
Name: MiWiFi-R1CM-srv
ID: DSTM:KH2I:Y4UV:SUPX:WIP4:ZV4C:WTNO:VMZR:4OKK:HM3G:3YFS:FXMY
Docker Root Dir: /var/lib/docker
Debug Mode (client): false
Debug Mode (server): false
Registry: https://index.docker.io/v1/
Labels:
Experimental: false
Insecure Registries:
127.0.0.0/8
Live Restore Enabled: false
Product License: Community Engine
WARNING: bridge-nf-call-ip6tables is disabled
出现类似这样的说明安装正确
4.kubeadm安装k8s
目前来说kubeadm搭建出来的k8集群master还是单节点的，要做高可用还需要自己手动搭建etcd集群。
由于之前已经设置好了kubernetes的yum源，我们只要执行
yum install -y kubeadm系统就会帮我们自动安装最新版的kubeadm了（我安装的时候是1.13.1），一共会安装kubelet、kubeadm、kubectl、kubernetes-cni这四个程序。
- kubeadm：k8集群的一键部署工具，通过把k8的各类核心组件和插件以pod的方式部署来简化安装过程
- kubelet：运行在每个节点上的node agent，k8集群通过kubelet真正的去操作每个节点上的容器，由于需要直接操作宿主机的各类资源，所以没有放在pod里面，还是通过服务的形式装在系统里面
- kubectl：kubernetes的命令行工具，通过连接api-server完成对于k8的各类操作
- kubernetes-cni：k8的虚拟网络设备，通过在宿主机上虚拟一个cni0网桥，来完成pod之间的网络通讯，作用和docker0类似。
安装完后，执行
kubeadmin init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16开始master节点的初始化工作，注意这边的--pod-network-cidr=10.244.0.0/16，是k8的网络插件所需要用到的配置信息，用来给node分配子网段，我这边用到的网络插件是flannel，就是这么配。
初始化的时候kubeadm会做一系列的校验，以检测你的服务器是否符合kubernetes的安装条件，检测结果分为[WARNING]和[ERROR]两种，类似如下的信息（一般第一次执行都会失败。。）
I0112 00:30:18.868179 13025 version.go:94] could not fetch a Kubernetes version from the internet: unable to get URL "https://dl.k8s.io/release/stable-1.txt": Get https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable-1.txt: net/http: request canceled (Client.Timeout exceeded while awaiting headers)
I0112 00:30:18.868645 13025 version.go:95] falling back to the local client version: v1.15.0
[init] Using Kubernetes version: v1.15.0
[preflight] Running pre-flight checks
[WARNING SystemVerification]: this Docker version is not on the list of validated versions: 18.09.1. Latest validated version: 18.06
[WARNING Hostname]: hostname "miwifi-r1cm-srv" could not be reached
[WARNING Hostname]: hostname "miwifi-r1cm-srv": lookup miwifi-r1cm-srv on 192.168.31.1:53: no such host
[WARNING Service-Kubelet]: kubelet service is not enabled, please run 'systemctl enable kubelet.service'
error execution phase preflight: [preflight] Some fatal errors occurred:
[ERROR FileContent--proc-sys-net-bridge-bridge-nf-call-iptables]: /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables contents are not set to 1
[ERROR Swap]: running with swap on is not supported. Please disable swap
[preflight] If you know what you are doing, you can make a check non-fatal with `--ignore-preflight-errors=...`意思就是无法拉取，kubeadm init 命令默认使用的docker镜像仓库为k8s.gcr.io，国内无法直接访问，于是需要变通一下。需要我们去手动pull镜像。
首先查看需要使用哪些镜像
kubeadm config images list
#输出如下类似结果
k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.12.2
k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.12.2
k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.12.2
k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.12.2
k8s.gcr.io/pause:3.1
k8s.gcr.io/etcd:3.2.24
k8s.gcr.io/coredns:1.2.2
重新下载镜像，注意你的kubeadm需要的版本号，这里我也是复制的。
#注意版本号，这里我也是复制的
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-apiserver-amd64:v1.14.0
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager-amd64:v1.14.0
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.14.0
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-proxy-amd64:v1.14.0
docker pull mirrorgooglecontainers/pause:3.1
docker pull mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.10
docker pull coredns/coredns:1.3.1重新打标签
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-apiserver-amd64:v1.14.0 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.14.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager-amd64:v1.14.0 k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.14.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.14.0 k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.14.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-proxy-amd64:v1.14.0 k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.14.0
docker tag mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.10 k8s.gcr.io/etcd:3.3.10
docker tag coredns/coredns:1.3.1 k8s.gcr.io/coredns:1.3.1镜像都搞定后再次执行
kubeadm init --kubernetes-version=v1.15.0 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --service-cidr=10.96.0.0/12出现类似这么一堆东西
Your Kubernetes master 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 machines by running the following on each node
as root:
kubeadm join 192.168.31.175:6443 --token wde86i.tmjaf7d18v26zg03 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:b05fa53d8f8c10fa4159ca499eb91cf11fbb9b27801b7ea9eb7d5066d86ae366说明安装成功了
kudeadm帮你做了大量的工作，包括kubelet配置、各类证书配置、kubeconfig配置、插件安装等等（这些东西自己搞不知道要搞多久，反正估计用过kubeadm没人会再愿意手工安装了）。注意最后一行，kubeadm提示你，其他节点需要加入集群的话，只需要执行这条命令就行了，里面包含了加入集群所需要的token。同时kubeadm还提醒你，要完成全部安装，还需要安装一个网络插件kubectl apply -f [podnetwork].yaml，并且连如何安装网络插件的网址都提供给你了（很贴心啊有木有）。同时也提示你，需要执行
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config把相关配置信息拷贝入.kube的目录，这个是用来配置kubectl和api-server之间的认证，其他node节点的话需要将此配置信息拷贝入node节点的对应目录。此时我们执行一下
kubectl get node
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
miwifi-r1cm-srv NotReady master 4h56m v1.13.1 显示目前节点是notready状态，先不要急，我们先来看一下kudeadm帮我们安装了哪些东西：
核心组件
前面介绍过，kudeadm的思路，是通过把k8主要的组件容器化，来简化安装过程。这时候你可能就有一个疑问，这时候k8集群还没起来，如何来部署pod？难道直接执行docker run？当然是没有那么low，其实在kubelet的运行规则中，有一种特殊的启动方法叫做“静态pod”（static pod），只要把pod定义的yaml文件放在指定目录下，当这个节点的kubelet启动时，就会自动启动yaml文件中定义的pod。从这个机制你也可以发现，为什么叫做static pod，因为这些pod是不能调度的，只能在这个节点上启动，并且pod的ip地址直接就是宿主机的地址。在k8中，放这些预先定义yaml文件的位置是/etc/kubernetes/manifests，我们来看一下
[root@MiWiFi-R1CM-srv manifests]# ls -l
总用量 16
-rw-------. 1 root root 1999 1月 12 01:35 etcd.yaml
-rw-------. 1 root root 2674 1月 12 01:35 kube-apiserver.yaml
-rw-------. 1 root root 2547 1月 12 01:35 kube-controller-manager.yaml
-rw-------. 1 root root 1051 1月 12 01:35 kube-scheduler.yaml
这四个就是k8的核心组件了，以静态pod的方式运行在当前节点上
- etcd：k8s的数据库，所有的集群配置信息、密钥、证书等等都是放在这个里面，所以生产上面一般都会做集群，挂了不是开玩笑的
- kube-apiserver: k8的restful api入口，所有其他的组件都是通过api-server来操作kubernetes的各类资源，可以说是k8最底层的组件
- kube-controller-manager: 负责管理容器pod的生命周期
-
kube-scheduler: 负责pod在集群中的调度
我们执行一下
kubectl get pods -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-86c58d9df4-gbgzx 0/1 Pending 0 5m28s
coredns-86c58d9df4-kzljk 0/1 Pending 0 5m28s
etcd-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4m40s
kube-apiserver-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4m52s
kube-controller-manager-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 5m3s
kube-proxy-9c8cs 1/1 Running 0 5m28s
kube-scheduler-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4m45s
可以看到kubeadm帮我们安装的，就是我上面提到的那些组件，并且都是以pod的形式安装。同时你也应该注意到了，coredns的两个pod都是pending状态，这是因为网络插件还没有安装。我们根据前面提到的官方页面的说明安装网络插件，这边我用到的是flannel，安装方式也很简单，标准的k8式的安装
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/bc79dd1505b0c8681ece4de4c0d86c5cd2643275/Documentation/kube-flannel.yml安装完之后我们再看一下pod的状态
kubectl get pods -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-86c58d9df4-gbgzx 1/1 Running 0 11m
coredns-86c58d9df4-kzljk 1/1 Running 0 11m
etcd-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 11m
kube-apiserver-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 11m
kube-controller-manager-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 11m
kube-flannel-ds-amd64-kwx59 1/1 Running 0 57s
kube-proxy-9c8cs 1/1 Running 0 11m
kube-scheduler-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 11m再来看一下核心组件的状态
kubectl get componentstatus
NAME STATUS MESSAGE ERROR
scheduler Healthy ok
controller-manager Healthy ok
etcd-0 Healthy {"health": "true"}
node的状态是Ready，说明我们的master安装成功，至此大功告成！
默认的master节点是不能调度应用pod的，所以我们还需要给master节点打一个污点标记
kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-5.安装DashBoard
k8项目提供了一个官方的dashboard，虽然平时还是命令行用的多，但是有个UI总是好的，我们来看看怎么安装。
这里如果你已经安装过dashboard，那就先删掉，
kubectl get pods –all-namespaces
#会出现一堆pod，找到dashboard的那个，运行以下命令
kubectl delete pod kubernetes-dashboard-latest-3447225518-f39cr –namespace=kube-system 如果你发现你的dashboard又启动了，然后你又删除，它又启动，反正就是无限重启。解决方法：需要删除deployments才能完全删除那个pod，执行以下命令
kubectl get deployments --all-namespaces
NAMESPACE NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
kube-system kubernetes-dashboard-latest 1 1 1 0 2d
kubectl delete deployments kubernetes-dashboard-latest -n kube-system然后dashboard终于可以正常删掉。
重新安装
使用wget命令 下载kubernetes-dashboard.yaml
如果提示wget命令找不到就先安装wget
yum install wget执行
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/master/aio/deploy/recommended/kubernetes-dashboard.yaml
#然后修改里面的内容 找到 spec:
containers:
- name: kubernetes-dashboard
image: k8s.gcr.io/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1
这个image后面的镜像地址修改成国内的
我用的是这个：registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1然后执行
kubectl create -f kubernetes-dashboard.yaml安装完后查看pod信息
kubectl get po -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-86c58d9df4-gbgzx 1/1 Running 0 4h45m
coredns-86c58d9df4-kzljk 1/1 Running 0 4h45m
etcd-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4h44m
kube-apiserver-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4h44m
kube-controller-manager-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4h44m
kube-flannel-ds-amd64-kwx59 1/1 Running 0 4h34m
kube-proxy-9c8cs 1/1 Running 0 4h45m
kube-scheduler-miwifi-r1cm-srv 1/1 Running 0 4h44m
kubernetes-dashboard-57df4db6b-bn5vn 1/1 Running 0 4h8m 可以看到多了一个kubernetes-dashboard-57df4db6b-bn5vn，并且已经正常启动。但出于安全性考虑，dashboard是不提供外部访问的，官方提供了几种方式 proxy，nodeport，ingress 现在使用nodeport方式
kubectl -n kube-system edit service kubernetes-dashboard设置成以下内容
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
creationTimestamp: "2019-01-11T18:12:43Z"
labels:
k8s-app: kubernetes-dashboard
name: kubernetes-dashboard
namespace: kube-system
resourceVersion: "6015"
selfLink: /api/v1/namespaces/kube-system/services/kubernetes-dashboard
uid: 7dd0deb6-15cc-11e9-bb65-08002726d64d
spec:
clusterIP: 10.102.157.202
externalTrafficPolicy: Cluster
ports:
- nodePort: 30443 #增加这里
port: 443
protocol: TCP
targetPort: 8443
selector:
k8s-app: kubernetes-dashboard
sessionAffinity: None
type: NodePort #修改这里
status:
loadBalancer: {}
dashboard应用的默认端口是8443，这边我们指定一个30443端口进行映射，提供外部访问入口。这时候我们就可以通过https://ip:30443来访问dashboard了，注意用官方的yaml创建出来的servcieaccount登陆的话，是啥权限都没有的，全部是forbidden，因为官方的给了一个minimal的role。。。我们这边为了测试方便，直接创建一个超级管理员的账号，
在node节点上创建：
vim admin-sa.yaml配置如下
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: dashboard
namespace: kube-system
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
name: dashboard
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: dashboard
namespace: kube-system
roleRef:
kind: ClusterRole
name: cluster-admin
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io执行：
kubectl create -f admin-sa.yaml上面的admin用户创建完成后我们就可以获取到该用户对应的token了，如下命令：
kubectl describe secret dashboard -n kube-system
dashboard-token-s9hqc
Namespace: kube-system
Labels: <none>
Annotations: kubernetes.io/service-account.name: dashboard
kubernetes.io/service-account.uid: 63c43e1e-15d6-11e9-bb65-08002726d64d
Type: kubernetes.io/service-account-token
Data
====
ca.crt: 1025 bytes
namespace: 11 bytes
token: eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZC.......
将该token填入登陆界面中的token位置，即可登陆，并具有全部权限。
至此完成！撒花完结！以下是参考网站
使用kubeadm快速搭建单机kubernetes 1.13集群
使用kubeadm 安装 kubernetes 1.12.0
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