1.1 Kubernetes基础环境部署
kubernetes有多种部署方式，目前主流的方式有kubeadm、minikube、二进制包
minikube：一个用于快速搭建单节点kubernetes的工具
kubeadm：一个用于快速搭建kubernetes集群的工具
二进制包 ：从官网下载每个组件的二进制包，依次去安装，此方式对于理解kubernetes组件更加有效、
K8s-all：主机名为三台都做
| 主机名 | IP地址 | 系统 | 配置 |
|---|---|---|---|
| K8s-master | 192.168.110.21/24 | CentOS 7.9 | 4颗CPU 8G内存 100G硬盘 |
| K8s-node-01 | 192.168.110.22/24 | CentOS 7.9 | 4颗CPU 8G内存 100G硬盘 |
| K8s-node-02 | 192.168.110.23/24 | CentOS 7.9 | 4颗CPU 8G内存 100G硬盘 |
注意：关闭防火墙和SElinux
1.1.1 配置hosts解析
[root@K8s-master ~]# cat >> /etc/hosts << EOF 192.168.110.21 K8s-master 192.168.110.22 K8s-node-01 192.168.110.23 K8s-node-02 EOF [root@K8s-master ~]# scp /etc/hosts K8s-node-01:/etc/ [root@K8s-master ~]# scp /etc/hosts K8s-node-02:/etc/
1.1.2 配置NTP时间服务
[root@K8s-master ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf [root@K8s-master ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf [root@K8s-master ~]# systemctl restart chronyd.service [root@K8s-master ~]# chronyc sources 210 Number of sources = 1 MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample =============================================================================== ^* 203.107.6.88 2 6 17 18 +266us[+1386us] +/- 24ms [root@K8s-node-01 ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf [root@K8s-node-01 ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf [root@K8s-node-01 ~]# systemctl restart chronyd.service [root@K8s-node-01 ~]# chronyc sources 210 Number of sources = 1 MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample =============================================================================== ^? 203.107.6.88 0 6 0 - +0ns[ +0ns] +/- 0ns [root@K8s-node-02 ~]# sed -i '3,6 s/^/# /' /etc/chrony.conf [root@K8s-node-02 ~]# sed -i '6 a server ntp.aliyun.com iburst' /etc/chrony.conf [root@K8s-node-02 ~]# systemctl restart chronyd.service [root@K8s-node-02 ~]# chronyc sources 210 Number of sources = 1 MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample =============================================================================== ^* 203.107.6.88 2 6 7 1 -291us[-4455us] +/- 30ms
1.1.3 禁用Swap交换分区
由于容器设计为尽可能高效地使用资源，Kubernetes通常要求在节点上禁用swap分区，原因包括：
性能问题：如前所述，使用
swap会降低系统性能，这可能会影响容器的性能和稳定性。资源隔离：禁用
swap可以确保容器之间的资源隔离更加清晰，避免一个容器使用过多swap空间而影响其他容器。调试和监控：禁用
swap可以简化系统监控和调试，因为不需要考虑磁盘空间作为内存使用的复杂性。
[root@K8s-master ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab [root@K8s-node-01 ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab [root@K8s-node-02 ~]# sed -i 's/.*swap.*/# &/' /etc/fstab
1.1.4 升级操作系统内核
注意：三台机器同时做
1.1.4.1 导入elrepo gpg key
[root@K8s-all ~]# rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org
1.1.4.2 安装elrepo YUM源仓库
[root@K8s-all ~]# yum install https://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-4.el7.elrepo.noarch.rpm -y
1.1.4.3 安装kernel-ml版本
ml为长期稳定版本，lt为长期维护版本
[root@K8s-all ~]# yum --enablerepo="elrepo-kernel" install kernel-ml.x86_64 -y [root@K8s-all ~]# uname -r 3.10.0-1160.71.1.el7.x86_64
1.1.4.5 设置grub2默认引导为0
[root@K8s-all ~]# grub2-set-default 0
1.1.4.6 重新生成grub2引导文件
[root@K8s-all ~]# grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg [root@K8s-all ~]# reboot #更新后，需要重启，使用升级的内核生效 [root@K8s-all ~]# uname -r #重启后，需要验证内核是否为更新对应的版本 6.8.7-1.el7.elrepo.x86_64
1.1.5 开启内核路由转发
[root@K8s-all ~]# sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 net.ipv4.ip_forward = 1 [root@K8s-master ~]# modprobe br_netfilter
1.1.6 添加网桥过滤及内核转发配置文件
[root@K8s-all ~]# cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 vm.swappiness = 0 EOF [root@K8s-all ~]# modprobe br-netfilter [root@K8s-all ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 vm.swappiness = 0
1.1.7 开启IPVS
[root@K8s-all ~]# yum install ipset ipvsadm -y [root@K8s-all ~]# vim /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules #!/bin/bash ipvs_modules="ip_vs ip_vs_lc ip_vs_wlc ip_vs_rr ip_vs_wrr ip_vs_lblc ip_vs_lblcr ip_vs_dh ip_vs_vip ip_vs_sed ip_vs_ftp nf_conntrack" for kernel_module in $ipvs_modules; do /sbin/modinfo -F filename $kernel_module >/dev/null 2>&1 if [ $? -eq 0 ]; then /sbin/modprobe $kernel_module fi done chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules [root@K8s-all ~]# bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules
1.1.8 配置国内镜像源
[root@K8s-all ~]# cat >> /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo <<EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
1.1.9 安装软件包
[root@K8s-all ~]# yum install kubeadm-1.24.2 kubelet-1.24.2 kubectl-1.24.2 -y #最新为1.28.2 [root@K8s-all ~]# kubeadm version kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"24", GitVersion:"v1.24.2", GitCommit:"f66044f4361b9f1f96f0053dd46cb7dce5e990a8", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2022-06-15T14:20:54Z", GoVersion:"go1.18.3", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"} #为了实现docker使用的cgroupdriver与kubelet使用的cgroup的一致性，修改如下文件内容 [root@K8s-all ~]# cat <<EOF > /etc/sysconfig/kubelet KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd" KUBE_PROXY_MODE="ipvs" EOF [root@K8s-all ~]# systemctl enable kubelet.service
做完基础环境，创建快照，后续会分别使用三种不同方式创建集群。
1.2 Containerd方式部署K8s集群
1.2.1 Containerd安装部署
1.2.1.1 安装基本工具
[root@K8s-all ~]# yum install yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 -y
1.2.1.2 下载Docker-ce的源
[root@K8s-all ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo https://mirrors.huaweicloud.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
1.2.1.3 替换仓库源
[root@K8s-all ~]# sed -i 's+download.docker.com+mirrors.huaweicloud.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo [root@K8s-all ~]# sed -i 's/$releasever/7Server/g' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
1.2.1.4 安装Containerd
[root@K8s-all ~]# yum install containerd -y
1.2.1.5 初始化默认配置
[root@K8s-all ~]# containerd config default | tee /etc/containerd/config.toml [root@K8s-all ~]# sed -i "s#SystemdCgroup\ \=\ false#SystemdCgroup\ \=\ true#g" /etc/containerd/config.toml [root@K8s-all ~]# sed -i "s#registry.k8s.io#registry.aliyuncs.com/google_containers#g" /etc/containerd/config.toml #配置crictl [root@K8s-all ~]# cat <<EOF | tee /etc/crictl.yaml runtime-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock image-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock timeout: 10 debug: false EOF [root@K8s-all ~]# systemctl daemon-reload [root@K8s-all ~]# systemctl restart containerd [root@K8s-all ~]# systemctl enable containerd
1.2.1.6 测试
[root@K8s-node-02 ~]# crictl pull nginx:alpine Image is up to date for sha256:f4215f6ee683f29c0a4611b02d1adc3b7d986a96ab894eb5f7b9437c862c9499 [root@K8s-node-02 ~]# crictl images IMAGE TAG IMAGE ID SIZE docker.io/library/nginx alpine f4215f6ee683f 20.5MB [root@K8s-node-02 ~]# crictl rmi nginx:alpine Deleted: docker.io/library/nginx:alpine
1.2.2 初始化Master节点
[root@K8s-master ~]# kubeadm init --apiserver-advertise-address=192.168.110.21 --apiserver-bind-port=6443 --cri-socket="unix:///var/run/containerd/containerd.sock" --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version=1.24.2 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --service-cidr=10.96.0.0/12 重要输出结果 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/ Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root: kubeadm join 192.168.110.21:6443 --token 5vvo64.efx6hh9fgs241rpd \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c45394687f8bfe23150c1eede9768af735c1dd4bced577c1408f8845ace89569
| 参数 | 作用 | 缺省配置 | 供的配置 |
|---|---|---|---|
--apiserver-advertise-address |
API 服务器绑定的 IP 地址，用于集群内节点通信。 | Master 主机 IP | 192.168.110.21 |
--apiserver-bind-port |
API 服务器监听的端口。 | 6443 | 6443 |
--cri-socket |
指定容器运行时接口（CRI）的 socket 文件路径。 | unix:///var/run/containerd/containerd.sock | |
--control-plane-endpoint |
控制面地址，通常为 master 的 VIP 和端口。 | master_vip:6440 | （未提供，通常不需要手动指定，除非使用高可用配置） |
--image-repository |
选择拉取镜像的仓库。 | k8s.gcr.io | registry.aliyuncs.com/google_containers |
--kubernetes-version |
选择要安装的 Kubernetes 版本。 | stable-1 | 1.24.2 |
--pod-network-cidr |
指定 Pod 网络的 CIDR，用于集群内 Pod 通信。 | 10.244.0.0/16 | 10.244.0.0/16 |
--service-cidr |
指定 Kubernetes 服务的 IP 范围，用于服务发现。 | 10.96.0.0/12 | 10.96.0.0/12 |
加入指令可以通过如下命令重复获取
[root@K8s-master ~]# kubeadm token create --print-join-command
kubeadm join 192.168.110.21:6443 --token ew9q7c.i86isio9knu36hm5 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c45394687f8bfe23150c1eede9768af735c1dd4bced577c1408f8845ace89569
初始化失败可以用 reset 指令重置，解决问题后重新初始化
[root@K8s-master ~]# kubeadm reset
token 失效处理
1、重新生成 token: 使用 kubeadm token create 命令可以创建一个新的 token，用于加入集群。这个命令会输出一个 token，格式通常是 abcdef.0123456789abcdef。 [root@K8s-master ~]# kubeadm token create abcdef.0123456789abcdef 2、获取 ca 证书 sha256 编码 hash 值: 要将节点加入集群，需要提供集群的 CA 证书的 SHA256 哈希值。这可以通过以下命令获得： [root@K8s-master ~]# openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed 's/^.* //' b615fccddcd4e80fc6f9c5e477bfc7a053b017660b73fdeccf89c559739664d7 这条命令的作用是： - 使用 openssl x509 提取 CA 证书的公钥部分。 - 通过 openssl rsa 将公钥从 PEM 格式转换为 DER 格式。 - 使用 openssl dgst 计算 DER 格式公钥的 SHA256 哈希值。 - 使用 sed 命令去除哈希值前面的任何文本，只保留哈希值本身。 - 将新的 node 节点加入到 k8s 集群中: 3、使用 kubeadm join 命令将节点加入到集群。您需要提供主节点的 IP 地址和端口（默认为 6443），加入 token，以及 CA 证书的哈希值。 $ kubeadm join 主机IP地址:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:b615fccddcd4e80fc6f9c5e477bfc7a053b017660b73fdeccf89c559739664d7 请注意，命令中的 主机IP地址 应该替换为您的 Kubernetes 主节点的实际 IP 地址。同时，CA 证书哈希值应该是完整的哈希值，您提供的哈希值在中间被截断了，实际使用时应确保它是完整的。
1.2.3 添加Worker节点
1.2.3.1 Master执行
注意：这些都是初始化生成的内容，直接粘贴就好
[root@K8s-master ~]# mkdir -p $HOME/.kube [root@K8s-master ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config [root@K8s-master ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config [root@K8s-master ~]# export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
1.2.3.2 Node执行
[root@K8s-node-01 ~]# kubeadm join 192.168.110.21:6443 --token 5vvo64.efx6hh9fgs241rpd \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c45394687f8bfe23150c1eede9768af735c1dd4bced577c1408f8845ace89569 [root@K8s-node-02 ~]# kubeadm join 192.168.110.21:6443 --token 5vvo64.efx6hh9fgs241rpd \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c45394687f8bfe23150c1eede9768af735c1dd4bced577c1408f8845ace89569
1.2.4 查看集群
[root@K8s-master ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master NotReady control-plane 72m v1.24.2
k8s-node-01 NotReady <none> 8m26s v1.24.2
k8s-node-02 NotReady <none> 8m12s v1.24.2
1.2.5 安装网络插件
[root@K8s-master ~]# wget -c http://down.i4t.com/k8s1.24/kube-flannel.yml [root@K8s-master ~]# sed -i 's/eth0/ens33/' /root/kube-flannel.yml #替换成自己的网卡，多网卡指定内网网卡 [root@K8s-master ~]# kubectl apply -f /root/kube-flannel.yml
1.2.6 检查
[root@K8s-master ~]# kubectl get nodes #状态为Ready NAME STATUS ROLES AGE VERSION k8s-master Ready control-plane 93m v1.24.2 k8s-node-01 Ready <none> 29m v1.24.2 k8s-node-02 Ready <none> 29m v1.24.2 [root@K8s-master ~]# kubectl get pods -n kube-system #网络正常，如果没用全部Running就稍等片刻 NAME READY STATUS RESTARTS AGE coredns-74586cf9b6-96v5x 1/1 Running 0 94m coredns-74586cf9b6-f5q7h 1/1 Running 0 94m etcd-k8s-master 1/1 Running 0 94m kube-apiserver-k8s-master 1/1 Running 0 94m kube-controller-manager-k8s-master 1/1 Running 0 94m kube-flannel-ds-6gqmv 1/1 Running 0 114s kube-flannel-ds-g7zcj 1/1 Running 0 114s kube-flannel-ds-hh52b 1/1 Running 0 114s kube-proxy-glhml 1/1 Running 0 30m kube-proxy-klcs2 1/1 Running 0 30m kube-proxy-x9v8k 1/1 Running 0 94m kube-scheduler-k8s-master 1/1 Running 0 94m