一、前言

本文講述從零開始搭建k8s叢集，均使用國内鏡像，版本均統一，使用兩個虛拟機，一個主節點，一個從節點，保證k8s一次搭建成功。

注意：Kubernetes，簡稱K8s，是用8代替名字中間的8個字元“ubernete”而成的縮寫。

二、Centos最小化安裝

安裝K8S需要使用Centos7，每個機器至少2個處理器和2G，這是k8s官網是要求的。

2.1 vmware最小化安裝centos7

vmware最小化安裝centos7，下載下傳好鏡像，不斷下一步，直到完成。

先到官網 https://www.centos.org/download/ 下載下傳centos.iso，如下：

國内的，直接選阿裡雲鏡像就好 http://mirrors.aliyun.com/centos/7.9.2009/isos/x86_64/

具體安裝可以參見 https://www.cnblogs.com/liuhui-xzz/p/10155511.html

其實沒這麼麻煩，隻需要配置磁盤這個必選就好了，其他都不用配置，不斷下一步，最好就安裝好了。

2.2 配置靜态IP

建立好的虛拟機 ping www.baidu.com 失敗，需要配置好靜态ip，才能連同外網。

輸入 vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 然後按照如下圖編輯，最後 service network restart 儲存即可

BOOTPROTO=static ONBOOT=yes DNS1=114.114.114.114 這三個是寫死的，那麼其他三個ip 子網路遮罩網關是如何确定的呢？這個和本機的ip無關，隻和vmware的虛拟網絡編輯器有關。

vware的虛拟網絡編輯器，需要配置子網路遮罩、子網ip、網關ip

首先是子網路遮罩，一般都是C類，配置為 255.255.255.0 ，沒什麼好說的，然後是子網ip，這個子網ip要受到子網路遮罩的限制，隻有前面三個位元組，最後一個位元組為0，一般是 xxx.xxx.xxx.0，這裡子網IP配置為192.168.100.0，然後再是網關（就是虛拟網絡編輯器的ip），網關ip又受到子網ip的限制，前面三個位元組需要和子網ip一樣，表示是這個子網段内的ip,這裡配置為192.168.100.2，其他可以配置為該子網内任意一個 192.168.100.1 - 192.168.100.127，如下圖：

配置好虛拟網絡編輯器之後，再來看靜态ip的三個字段，NETMASK=255.255.255.0 沒問題，c類都是這樣配置，然後是網關ip GATEWAY，這裡必須和虛拟網絡編輯器的那個網關ip一緻就是192.168.100.2，是以配置GATEWAY=192.168.100.2，然後就是自己的IPADDR了，要保證兩點，在子網段内且不和網關ip及該子網段内其他ip沖突，在子網段内就是 192.168.100 開頭，不和網關ip及該子網段内其他ip沖突，就是最後一個不能為 2 或者其他用過的，是以一個是 150 一個是151，即 192.168.100.150 和 192.168.100.151 。

配置靜态ip之後，就可以用xshell連接配接并操作了，不用再使用vmware敲指令，也有yum指令，缺少什麼都可以随時下載下傳，比如最小安裝沒有wget指令，可以yum -y install wget。

因為我們的兩個虛拟機需要作為K8S的兩個節點，每個虛拟機處理數量一定要大于等于2，每個虛拟機記憶體數量一定要大于等于2G，vmware預設是每個虛拟機處理器數量是1，記憶體是1G，需要手動設定一下，

三、K8S叢集搭建

從3.1到3.6，所有機器都執行

3.7和3.8隻在主節點上執行

3.9的kube join隻在從節點上執行(測試kubectl get nodes在主節點上執行，因為從節點沒有.kube/，無法通過kubectl操作k8s叢集)

3.10叢集建立pod測試，在主節點上執行，因為從節點沒有.kube/，無法通過kubectl操作k8s叢集

3.1 更新yum

3台機器都需要執行

yum -y update
yum install -y conntrack ipvsadm ipset jq sysstat curl iptables libseccomp

3.2 安裝Docker

在每一台機器上都安裝好Docker，版本為18.09.0

01 安裝必要的依賴

sudo yum install -y yum-utils \
device-mapper-persistent-data \
lvm2

02 設定docker倉庫

sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

然後設定一下阿裡雲鏡像加速器

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://orptaaqe.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload

03 安裝docker

yum install -y docker-ce-18.09.0 docker-ce-cli-18.09.0 containerd.io

04 啟動docker

sudo systemctl start docker && sudo systemctl enable docker

05 檢查docker是否安裝并啟動好了

ps -ef|grep docker

3.3 修改hosts檔案

01 機器192.168.100.150執行兩句

sudo hostnamectl set-hostname m

vi /etc/hosts
192.168.100.150 m
192.168.100.151 w1

02 機器192.168.100.151執行兩句

sudo hostnamectl set-hostname w1

vi /etc/hosts
192.168.100.150 m
192.168.100.151 w1

03 每天機器上都要測試

ping m  
ping w1

每個步驟配置完成之後，都要局部測試，這樣才不會出問題

3.4 系統基礎前提配置

每個機器上都要執行（機器192.168.100.150 和機器192.168.100.151），如下：

# (1)關閉防火牆
systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

# (2)關閉selinux
setenforce 0
sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/config

# (3)關閉swap 且 寫入到 /etc/fstab 檔案中，保證重新開機機器也生效
swapoff -a
sed -i '/swap/s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab

# (4)配置iptables的ACCEPT規則
iptables -F && iptables -X && iptables -F -t nat && iptables -X -t nat && iptables -P FORWARD ACCEPT

# (5)設定系統參數
cat <<EOF >  /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

sysctl --system

3.5 安裝 kubeadm, kubelet and kubectl

每個機器上都要執行（機器192.168.100.150 和機器192.168.100.151），如下：

(1)配置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

(2)安裝kubeadm&kubelet&kubectl

yum install -y kubectl-1.14.0-0
yum install -y kubelet-1.14.0-0
yum install -y kubeadm-1.14.0-0

這三個東西一定要保證版本統一，一定要安裝這個安裝順序來完成

因為kubeadm依賴kubelet，如果先安裝kubeadm，則kubelet的1.23版本就會被安裝上去，然後再執行 yum install -y kubelet-1.14.0-0 會安裝不上去，然後版本不統一，主節點初始化init報錯

這才是正确的

及時測試：

kubectl version
kubelet --version
kubeadm version

版本必須都是 1.4.0，如果版本錯了要删除

yum -y remove kubelet
yum -y remove kubectl 
yum -y remove kubeadm

(3) docker和k8s設定同一個cgroup

# 編輯docker的daemon.json檔案,每個節點都要執行
vi /etc/docker/daemon.json
    "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
    
systemctl restart docker
    
# kubelet，這邊如果發現輸出directory not exist，也說明是沒問題的，大家繼續往下進行即可
sed -i "s/cgroup-driver=systemd/cgroup-driver=cgroupfs/g" /etc/systemd/system/kubelet.service.d/10-kubeadm.conf


	
systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

3.6 配置國内鏡像

(1) 建立kubeadm.sh腳本，用于拉取鏡像/打tag/删除原有鏡像

#!/bin/bash

set -e

KUBE_VERSION=v1.14.0
KUBE_PAUSE_VERSION=3.1
ETCD_VERSION=3.3.10
CORE_DNS_VERSION=1.3.1

GCR_URL=k8s.gcr.io
ALIYUN_URL=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers

images=(kube-proxy:${KUBE_VERSION}
kube-scheduler:${KUBE_VERSION}
kube-controller-manager:${KUBE_VERSION}
kube-apiserver:${KUBE_VERSION}
pause:${KUBE_PAUSE_VERSION}
etcd:${ETCD_VERSION}
coredns:${CORE_DNS_VERSION})

for imageName in ${images[@]} ; do
  docker pull $ALIYUN_URL/$imageName
  docker tag  $ALIYUN_URL/$imageName $GCR_URL/$imageName
  docker rmi $ALIYUN_URL/$imageName
done

(2) 運作腳本和檢視鏡像

# 運作腳本
sh ./kubeadm.sh

# 檢視鏡像
docker images

至此，上面的3.1到3.6是每個節點都要執行的，就是機器 192.168.100.150 和 192.168.100.151 都要同時執行的，在Xshell裡面，通過

3.7 kube init初始化master

到此為止，兩個機器 192.168.100.150 和 192.168.100.151 還需要沒有主次之分，還沒有說哪個是k8s的主節點，現在 3.7 這個步驟隻需要在 192.168.100.150 節點執行，讓這個機器成為k8s主節點。

(2)初始化master節點

kubeadm init --kubernetes-version=1.14.0 \
--apiserver-advertise-address=192.168.100.150 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

在 192.168.100.150 機器上執行，然後這個 --apiserver-advertise-address=192.168.100.150 這樣寫

會得到一句

kubeadm join 192.168.100.150:6443 --token 7oahxf.bk0rywevgu0xjouy

–discovery-token-ca-cert-hash sha256:4f84a48cc41343848d0b2f807c38937bc96d3d43e821f06b0c143a5282a38204

一定要複制粘貼出來，下一個步驟在 192.168.100.151 機器上執行這句。

初始化完成執行後，繼續隻在主節點上執行，這三句，如下：

mkdir -p $HOME/.kube
cd .kube/
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

注意：我們所說的隻有主節點才能通過 kubectl 指令操作k8s叢集是因為，隻有主節點上才完成這三步操作，才有 .kube 目錄，如果從節點上也完成了這三句，也有 .kube 目錄，也是可以通過 kubectl 指令操作k8s叢集的。

(4) 測試：驗證pod和健康檢查（這兩句也是隻在master節點上執行）

# 驗證pod
kubectl get pods -n kube-system
# 健康檢查（不要懷疑，就是healthz）
curl -k https://localhost:6443/healthz

3.8 部署calico網絡插件

k8s中，網絡插件是為了k8s叢集内部通信，是以必須安裝一個網絡插件，有很多選擇，這裡選擇calico，同樣在master節點上操作

# 在k8s中安裝calico（這條指令很快的）
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.9/manifests/calico.yaml

# 确認一下calico是否安裝成功  -w可以實時變化（看到calico都好了表示網絡插件好了）
kubectl get pods --all-namespaces -w

測試驗證是否安裝成功，這裡的calico兩個顯示Running就表示安裝成功了。

從3.1到3.6，所有機器都執行，3.7和3.8隻在主節點上執行，接下來的3.9的kube join隻在從節點上執行(測試kubectl get nodes在主節點上執行，因為從節點沒有.kube/，無法通過kubectl操作k8s叢集)

3.9 kube join

(1) 在從節點上執行kube join指令，如下

kubeadm join 192.168.100.150:6443 --token 7oahxf.bk0rywevgu0xjouy \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:4f84a48cc41343848d0b2f807c38937bc96d3d43e821f06b0c143a5282a38204

記得儲存初始化master節點的最後列印資訊，注意這邊大家要自己的，下面我的隻是一個參考

(2)在master節點上檢查叢集資訊（node的正常狀态是ready,pod的正常狀态是running）

kubectl get nodes

當每個節點都是Ready，表示完成。

3.10 建立Pod測試整個叢集

(1)定義pod.yml檔案，比如pod_nginx_rs.yaml

cat > pod_nginx_rs.yaml <<EOF
apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: nginx
  labels:
    tier: frontend
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      tier: frontend
  template:
    metadata:
      name: nginx
      labels:
        tier: frontend
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80
EOF

(2)根據pod_nginx_rs.yml檔案建立pod

kubectl apply -f pod_nginx_rs.yaml

(3)檢視pod

kubectl get pods
kubectl get pods -o wide
kubectl describe pod nginx

(4)感受通過rs将pod擴容

kubectl scale rs nginx --replicas=5
kubectl get pods -o wide

(5)删除pod

kubectl delete -f pod_nginx_rs.yaml

四、尾聲

從零開始搭建k8s叢集，完成了。

天天打碼，天天進步！！

Kubernetes_從零開始搭建k8s叢集（親測可用）

一、前言

二、Centos最小化安裝

2.1 vmware最小化安裝centos7

2.2 配置靜态IP

三、K8S叢集搭建

3.1 更新yum

3.2 安裝Docker

3.3 修改hosts檔案

3.4 系統基礎前提配置

3.5 安裝 kubeadm, kubelet and kubectl

3.6 配置國内鏡像

3.7 kube init初始化master

3.8 部署calico網絡插件

3.9 kube join

3.10 建立Pod測試整個叢集

四、尾聲

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