雲原生(5)-kubernetes基本概念及安裝操作

簡稱k8s

是一個容器編排系統

為了解決容器部署環境下,容器太多管理困難的問題

官網:

https://kubernetes.io/zh/

架構

多主多從架構

基本概念

• MasterNode 主節點

• • APIServer
  • Controller Manager
  • ETCD 鍵值資料庫
  • SCHED 排程者
  • Cloud Controller Manager

• WorkNode 工作節點

• • kube-proxy
  • kubelet

安裝

安裝步驟

1. 在每個伺服器安裝Docker環境
2. 安裝kubelet
3. 安裝kubectl 和 kubeadm
4. 使用kubeadm初始化

1. 開通伺服器

按照開通雲伺服器的方法開通三台伺服器

2. 安裝docker

參考之前的docker安裝步驟

3.伺服器環境處理

https://kubernetes.io/zh/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/

基于文檔處理伺服器環境

3.1 設定hostname

# 設定三台伺服器的hostname

hostnamectl set-hostname [hostname]

3.2 禁用SELINUX

# 将 SELinux 設定為 permissive 模式（相當于将其禁用）

sudo setenforce 0

sudo sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/config

3.3 禁用swap分區

swapoff -a

sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

3.4 允許 iptables 檢查橋接流量

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf

br_netfilter

EOF

cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf

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

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

sudo sysctl --system

4. 安裝kubelet kubeadm kubectl

4.1 設定yum安裝源為阿裡雲

cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

[kubernetes]

name=Kubernetes

baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64

enabled=1

gpgcheck=1

repo_gpgcheck=1

gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg

http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg

exclude=kubelet kubeadm kubectl

4.2 安裝kubelet kubeam kubectl

sudo yum install -y kubelet-1.20.9 kubeadm-1.20.9 kubectl-1.20.9 --disableexcludes=kubernetes

# 啟動kubelet

sudo systemctl enable --now kubelet

5. 使用kubeadm安裝k8s

5.1 準備鏡像

主節點執行

# 建立一個shell腳本

sudo tee ./images.sh <<-'EOF'

#!/bin/bash

images=(

kube-apiserver:v1.20.9

kube-proxy:v1.20.9

kube-controller-manager:v1.20.9

kube-scheduler:v1.20.9

coredns:1.7.0

etcd:3.4.13-0

pause:3.2

)

for imageName in ${images[@]} ; do

docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images/$imageName

done

# 修改權限執行腳本

chmod +x ./images.sh && ./images.sh

5.2 初始化主節點

#所有機器添加master域名映射，以下ip需要修改為自己的ip

echo "172.16.0.208 cluster-endpoint" >> /etc/hosts

# 然後各個節點可以ping通cluster-endpoint

ping cluster-endpoint

#主節點初始化 隻在主節點執行

kubeadm init \

--apiserver-advertise-address=172.16.0.208 \

--control-plane-endpoint=cluster-endpoint \

--image-repository registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images \

--kubernetes-version v1.20.9 \

--service-cidr=10.96.0.0/16 \

--pod-network-cidr=192.168.0.0/16

#所有網絡範圍不重疊

初始化失敗原因檢查:

1. master 域名映射 必須為區域網路ip
2. 檢查kubelet是否啟動

如果初始化失敗,或者初始化過程中出現問題,導緻init失敗,但是docker鏡像已經在運作的情況

使用指令重置k8s

kubeadm reset -y

初始化成功後可以看到如下:

保留上述提示指令:

Your Kubernetes control-plane 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

Alternatively, if you are the root user, you can run:

  export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

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 control-plane nodes by copying certificate authorities

and service account keys on each node and then running the following as root:

  kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token byw8pn.82wht0x3yhzy9vt2 \

    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:b8877f8540c29b5b72241712c5f1df1ae9c45835563ae2894df51d833a46d9d5 \

    --control-plane 

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token byw8pn.82wht0x3yhzy9vt2 \

    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:b8877f8540c29b5b72241712c5f1df1ae9c45835563ae2894df51d833a46d9d5 

如上文所說,想要使用k8s還需要執行如下指令

mkdir -p $HOME/.kube

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

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

export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

執行後主節點就算是初始化成功了

# 檢視k8s節點狀态 此時狀态是NotReady 因為還沒有安裝網絡插件

kubectl get nodes

5.1.1 安裝網絡插件

# 下載下傳配置檔案

curl

https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

-O

# 安裝插件

kubectl apply -f calico.yaml

# 檢視k8s中的資源

kubectl get pod -A

5.1.2 完成主節點配置

此時主節點就配置完成了

#檢視主節點狀态 可以看到主節點已經完成 如果沒完成稍微等待一下 等上文中的pod資源全部完成後,就可以了

從上文中可以得到如下幾個指令:

# 添加主節點

# 添加工作節點

5.2 添加工作節點

在兩個工作節點上執行

token隻有24h有效

# 如果token過期 在master節點運作此指令重新擷取token

kubeadm token create --print-join-command

添加後在主節點檢視節點狀态

# 看到多了兩個節點 但是不是Ready狀态 那是正在安裝資源

# 檢視資源安裝進度  可以使用watch -n 1 [指令] 每1s檢視一次

6. 安裝k8s dashboard

安裝k8s官方提供的可視化界面

6.1 安裝應用

# 直接遠端下載下傳

kubectl apply -f

https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.3.1/aio/deploy/recommended.yaml

# 如果遠端下載下傳不到,可以線下下載下傳 再複制進伺服器建立yaml檔案

6.2 開放端口

kubectl edit svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard

#修改 type 屬性

#type: ClusterIP 改為 type: NodePort

# kubuctl 擷取dashboard端口 之後需要将這個端口号在雲伺服器安全組中放行

kubectl get svc -A | grep kubernetes-dashboard

6.3 建立賬号

建立通路賬号，準備一個yaml檔案； vi dash-user.yaml

apiVersion: v1

kind: ServiceAccount

metadata:

  name: admin-user

  namespace: kubernetes-dashboard

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: ClusterRoleBinding

roleRef:

  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

  kind: ClusterRole

  name: cluster-admin

subjects:

- kind: ServiceAccount

kubectl apply -f dash-user.yaml

6.4 擷取通路令牌

kubectl -n kubernetes-dashboard get secret $(kubectl -n kubernetes-dashboard get sa/admin-user -o jsonpath="{.secrets[0].name}") -o go-template="{{.data.token | base64decode}}"

eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6Im4taXUyMUstaTVOVmdYMTVZVndTc2xPbG5RZzBUUlZwdkY5bzB0TFltNkkifQ.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.dpqKh8xAeQ7s-cp6bhUnnfH8QH0Zbg0r2xggjiXX3NwbxLTUBBf4uT3bDcXHlLcaQMcRWJ5TvxczNUVlJYjcP8bm-ckQyLTtgjRs_NKffiiNWNSe_blneKbcyTTf7KxTt1R70PnBOG6oHmkBYrwCHV9XWnvjlVO2TstAqF1doa3yCxaCz6Sg1u8qaRlLZ6Ou7bD3t4Y-31dajI2HoVJEKU6IiEfOzN0C2RqA9yHY6ATkotQ95ALdTfYvU1iWpsLsnQTf94WwAnueqruTFFyf_AMjPx2OirH98cMis7P_x9uJ0pA9xaNrBc3dX0JYgFFHO0Elan-CDyie1GPCZ0Q2zw

6.5 通路

https://39.101.72.160:32466/

ip為任意一節點ip 端口為上述查詢出來并放行安全組的端口

https

輸入token登入