kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。
安装要求
在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：
- 一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64
- 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多
- 集群中所有机器之间网络互通
- 可以访问外网，需要拉取镜像
- 禁止swap分区
准备环境
kubernetes
| 角色 | IP |
|---|---|
| k8s-master | 192.168.31.61 |
| k8s-node1 | 192.168.31.62 |
| k8s-node2 | 192.168.31.63 |
关闭防火墙：
$ systemctl stop firewalld
$ systemctl disable firewalld
关闭selinux：
$ sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config # 永久
$ setenforce 0 # 临时
关闭swap：
$ swapoff -a # 临时
$ sed -i '/swap/s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab # 永久
设置主机名：
$ hostnamectl set-hostname <hostname>
在master添加hosts：
$ cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.31.61 k8s-master
192.168.31.62 k8s-node1
192.168.31.63 k8s-node2
EOF
将桥接的IPv4流量传递到iptables的链：
$ cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
$ sysctl --system # 生效
时间同步：
$ yum install ntpdate -y
$ ntpdate time.windows.com
安装Docker/kubeadm/kubelet【所有节点】
Kubernetes默认CRI（容器运行时）为Docker，因此先安装Docker。
安装Docker
$ wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
$ yum -y install docker-ce
$ systemctl enable docker && systemctl start docker
配置镜像下载加速器：
$ cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
$ systemctl restart docker
$ docker info
添加阿里云YUM软件源
$ 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
安装kubeadm，kubelet和kubectl
由于版本更新频繁，这里指定版本号部署：
$ yum install -y kubelet-1.20.0 kubeadm-1.20.0 kubectl-1.20.0
$ systemctl enable kubelet
部署Kubernetes Master
https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-init/#config-file
在192.168.31.61（Master）执行。
$ kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.31.61 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.20.0 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--ignore-preflight-errors=all
- --apiserver-advertise-address 集群通告地址
- --image-repository 由于默认拉取镜像地址k8s.gcr.io国内无法访问，这里指定阿里云镜像仓库地址
- --kubernetes-version K8s版本，与上面安装的一致
- --service-cidr 集群内部虚拟网络，Pod统一访问入口
- --pod-network-cidr Pod网络，，与下面部署的CNI网络组件yaml中保持一致
或者使用配置文件引导：
$ vi kubeadm.conf
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.20.0
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
networking:
podSubnet: 10.244.0.0/16
serviceSubnet: 10.96.0.0/12
$ kubeadm init --config kubeadm.conf --ignore-preflight-errors=all
拷贝kubectl使用的连接k8s认证文件到默认路径：
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
$ kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
localhost.localdomain NotReady control-plane,master 20s v1.20.0
加入Kubernetes Node
在192.168.31.62/63（Node）执行。
向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令：
$ kubeadm join 192.168.31.61:6443 --token 7gqt13.kncw9hg5085iwclx \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:66fbfcf18649a5841474c2dc4b9ff90c02fc05de0798ed690e1754437be35a01
默认token有效期为24小时，当过期之后，该token就不可用了。这时就需要重新创建token，可以直接使用命令快捷生成：
kubeadm token create --print-join-command
https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-join/
部署容器网络（CNI）
注意：只需要部署下面其中一个，推荐Calico。
Calico是一个纯三层的数据中心网络方案，Calico支持广泛的平台，包括Kubernetes、OpenStack等。
Calico 在每一个计算节点利用 Linux Kernel 实现了一个高效的虚拟路由器（ vRouter） 来负责数据转发，而每个 vRouter 通过 BGP 协议负责把自己上运行的 workload 的路由信息向整个 Calico 网络内传播。
此外，Calico 项目还实现了 Kubernetes 网络策略，提供ACL功能。
https://docs.projectcalico.org/getting-started/kubernetes/quickstart
$ wget https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
下载完后还需要修改里面定义Pod网络（CALICO_IPV4POOL_CIDR），与前面kubeadm init指定的一样
修改完后应用清单：
$ kubectl apply -f calico.yaml
$ kubectl get pods -n kube-system
测试kubernetes集群
- 验证Pod工作
- 验证Pod网络通信
- 验证DNS解析
在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行：
$ kubectl create deployment nginx --image=nginx
$ kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
$ kubectl get pod,svc
访问地址：http://NodeIP:Port
部署 Dashboard
$ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.3/aio/deploy/recommended.yaml
默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部：
$ vi 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
selector:
k8s-app: kubernetes-dashboard
type: NodePort
...
$ kubectl apply -f recommended.yaml
$ kubectl get pods -n kubernetes-dashboard
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
dashboard-metrics-scraper-6b4884c9d5-gl8nr 1/1 Running 0 13m
kubernetes-dashboard-7f99b75bf4-89cds 1/1 Running 0 13m
访问地址：https://NodeIP:30001
创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色：
# 创建用户
$ kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
# 用户授权
$ kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
# 获取用户Token
$ kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')
使用输出的token登录Dashboard。
切换容器引擎为Containerd
https://kubernetes.io/zh/docs/setup/production-environment/container-runtimes/#containerd
1、配置先决条件
cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf
overlay
br_netfilter
EOF
sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter
# 设置必需的 sysctl 参数，这些参数在重新启动后仍然存在。
cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/99-kubernetes-cri.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
EOF
# Apply sysctl params without reboot
sudo sysctl --system
2、安装containerd
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager \
--add-repo \
https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
yum update -y && sudo yum install -y containerd.io
mkdir -p /etc/containerd
containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml
systemctl restart containerd
3、修改配置文件
vi /etc/containerd/config.toml
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri"]
sandbox_image = "registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.2"
...
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options]
SystemdCgroup = true
...
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.mirrors."docker.io"]
endpoint = ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
systemctl restart containerd
4、配置kubelet使用containerd
vi /etc/sysconfig/kubelet
KUBELET_EXTRA_ARGS=--container-runtime=remote --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock --cgroup-driver=systemd
systemctl restart kubelet
5、验证
kubectl get node -o wide
k8s-node1 xxx containerd://1.4.4
常见问题
怎么查看容器日志？
kubectl logs <容器名称> -n kube-system
怎么查看容器事件？
kubectl describe pod <容器名称> -n kube-system
calico无法拉取镜像解决办法？
grep image calico.yaml
image: calico/cni:v3.15.1
image: calico/pod2daemon-flexvol:v3.15.1
image: calico/node:v3.15.1
docker pull xxx
docker save calico/cni:v3.15.1 > cni.tar
docker load < cni.tar
kubectl delete -f calico.yaml
kubectl apply -f calico.yaml
init失败或者情况环境可以使用：
kubeadm reset
为什么部署网络组件？
Q1：每个docker主机创建的容器ip可能冲突?
Q2：容器1访问容器2，容器1怎么知道容器2在哪个docker主机？
Q3：容器1访问容器2数据包怎么传输过去？
1、k8s现在可以使用docker嘛？
可以。
2、dockershim什么时候被移除？
预计1.23版本。
3、docker还值的学习嘛？
值得。
kubectl get pods --show-labels # 查看资源标签
kubectl get pod -l app=web # 根据标签筛选资源
