二、k8s快速入门之docker＋Kubernetes平台搭建

除特殊说明命令都需要在三台都执行

⭐️ k8s 的指令：

1. kubeadm：用来初始化集群的指令
2. kubelet: 在集群中的每个节点上用来启动Pod和容器
3. kubectl: 用来与集群通信的命令行工具

​ ⭐️ kubeadm 不能帮你安装或者管理 kubelet 或 kubectl， 所以你需要确保它们与通过 kubeadm 安装的控制平面的版本相匹配。 如果不这样做，则存在发生版本偏差的风险，可能会导致一些预料之外的错误和问题。 然而，控制平面与 kubelet 之间可以存在一个次要版本的偏差，但 kubelet 的版本不可以超过 API 服务器的版本。 例如，1.7.0 版本的 kubelet 可以完全兼容 1.8.0 版本的 API 服务器，反之则不可以

初始化设置–三台

systemctl stop firewalld 
systemctl disable firewalld 
setenforce 0 ####想要永久关闭请自己设置 
swapoff -a ##想要永久关闭请自己设置 
free 
iptables -F 
iptables -X 
iptables -Z           

修改名字

hostname set-hostname master 
hostname set-hostname node1 
hostname set-hostname node2              

编辑hosts文件

[root@master ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.100.10 master
192.168.100.20 node1
192.168.100.30 node2

把源换为阿里源

wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

下载需要的组件

yum install -y conntrack ipvsadm ipset jq iptables curl sysstat libseccomp wget vim net-tools git 

有些组件非必须

调整内核参数

vim /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
##必须 开启ipv4桥接
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1 
##必须 开启ipv6桥接
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
##开启TCP连接中TIME-WAIT sockets的快速回收	
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
#禁止使用swap空间，只有当系统00M时才允许使用它
vm.swappiness=0 
#不检查物理内存是否够用
vm.overcommit_memory=1 
 #开启00M
vm.panic_on_oom=0
##表示同一用户同时最大可以创建的 inotify(通知) 实例 (每个实例可以有很多 watch（值班）)
fs.inotify.max_user_instances=8192 
## 表示同一用户同时可以添加的watch数目（watch一般是针对目录，决定了同时同一用户可以监控的目录数量) 
##默认值 8192 在容器场景下偏小，在某些情况下可能会导致 inotify watch 数量耗尽，
##使得创建 Pod 不成功或者 kubelet 无法启动成功，
fs.inotify.max_user_watches=1048576  
##max-file 表示系统级别的能够打开的文件句柄的数量， 一般如果遇到文件句柄达到上限时，
##会碰到 Too many open files 或者 Socket/File: Can’t open so many files 等错误 
fs.file-max=52706963
##单个进程可分配的最大文件数
fs.nr_open=52706963
##禁用ipv6
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
##设置最大查看限制
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720

## 载入ip_conntrack模块
[root@master ~]# modprobe ip_conntrack
## 载入桥接模式防火墙                   
[root@master ~]# modprobe br_netfilter
###这里可以直接载入/etc/sysconfig/modules 中
cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <
 #!/bin/bash
 modprobe -- ip_vs
 modprobe -- ip_vs_rr
 modprobe -- ip_vs_wrr
 modprobe -- ip_vs_sh
 modprobe -- br_netfilter
 modprobe -- ip_conntrack
EOF

[root@master ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/kubernetes.conf 
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 0
vm.swappiness = 0
vm.overcommit_memory = 1
vm.panic_on_oom = 0
fs.inotify.max_user_instances = 8192
fs.inotify.max_user_watches = 1048576
fs.file-max = 52706963
fs.nr_open = 52706963
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6 = 1
net.netfilter.nf_conntrack_max = 23107120

配置时间同步

⭐️ centos7.5自带了chrony无需下载

1️⃣ master操作

[root@master ~]# vim /etc/chrony.conf
server master iburst ##其余的全部删掉加上这条
allow 192.168.100.0/24 
local stratum 10
systemctl restart chronyd;systemctl enable chronyd

2️⃣ node1和node2

vim /etc/chrony.conf
server master iburst ##其余的全部删掉加上这条
systemctl restart chronyd;systemctl enable chronyd

3️⃣ 查看时间同步

 chronyc sources  	

⭐️升级内核版本–三台

rpm -Uvh http://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-3.el7.elrepo.noarch.rpm
yum --enablerepo=elrepo-kernel install -y kernel-lt
grub2-set-default 'CentOS Linux (4.4.189-1.e17.elrepo.x86_64) 7 (Core)'
reboot

​

安装Docker

⭐️ 由于LVS以及加入到linux内核，所以开启IPVS的前提需要加载内核模块

1️⃣在三个节点都执行,初始化操作

cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <
 #!/bin/bash
 modprobe -- ip_vs
 modprobe -- ip_vs_rr
 modprobe -- ip_vs_wrr
 modprobe -- ip_vs_sh
  EOF
chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4       

2️⃣ 安装docker

⭐️kuberntesv1.15.1 支持18.09版本的docker

# step 1: 安装必要的一些系统工具
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# Step 2: 添加软件源信息
sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# Step 3
sudo sed -i 's+download.docker.com+mirrors.aliyun.com/docker-ce+' /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
# Step 4: 更新并安装Docker-CE
sudo yum makecache fast
sudo yum -y install docker-ce
# Step 4: 开启Docker服务
sudo service docker start

# 注意：
# 官方软件源默认启用了最新的软件，您可以通过编辑软件源的方式获取各个版本的软件包。例如官方并没有将测试版本的软件源置为可用，您可以通过以下方式开启。同理可以开启各种测试版本等。
# vim /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
#   将[docker-ce-test]下方的enabled=0修改为enabled=1
#
# 安装指定版本的Docker-CE:
# Step 1: 查找Docker-CE的版本:
# yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates | sort -r
#   Loading mirror speeds from cached hostfile
#   Loaded plugins: branch, fastestmirror, langpacks
#   docker-ce.x86_64            17.03.1.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
#   Available Packages
# Step2: 安装指定版本的Docker-CE: (VERSION例如上面的17.03.0.ce.1-1.el7.centos)
# sudo yum -y install docker-ce-[VERSION]

添加daemon.json文件

mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
"exec-opts": ["native.cgroupdriver-systemd"], ##默认的cgroup组为systemd 默认情况下有两个cgroupFS一个式systemd
"log-driver": "json-file", ##改存储的日志的存储格式
"log-opts": {
"max-size": "100m"
}
}
EOF
 systemctl start docker;systemctl enable docker
 
 //或者
 sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver-systemd"],
  "registry-mirrors": ["https://89fk096n.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

Kubeadm安装配置

1️⃣ 配置好yum源

cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF            
yum install --nogpgcheck -y kubelet-1.15.1 kubeadm-1.15.1 kubectl-1.15.1
systemctl start kubelet
systemctl enable kubelet

2️⃣ 使用工具把kubaedm工具压缩包上传到master节点(这个如果是网络不好拉去镜像慢，可以直接用这个办法，如果没有这个包可以看后面的网络拉取)

[root@master ~]# ls
kubeadm-basic.images.tar.gz
##解压
tar zxvf kubeadm-basic.images.tar.gz         

3️⃣ 然后将这些镜像导入docker，这里我直接写了给脚本导入–master

[root@master ~]# cat docker.sh 
 #!/bin/bash
ls /root/kubeadm-basic.images >> /root/images.txt
cd /root/kubeadm-basic.images
for i in $(cat /root/images.txt)
do
        docker load < $i
done
[root@master ~]# chmod +x  docker.sh 

4️⃣执行脚本

[root@master ~]# bash docker.sh      
fe9a8b4f1dcc: Loading layer  43.87MB/43.87MB
d1e1f61ac9f3: Loading layer  164.5MB/164.5MB
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.15.1
fb61a074724d: Loading layer  479.7kB/479.7kB
c6a5fc8a3f01: Loading layer  40.05MB/40.05MB
Loaded image: k8s.gcr.io/coredns:1.3.1
8a788232037e: Loading layer   1.37MB/1.37MB
30796113fb51: Loading layer    232MB/232MB
6fbfb277289f: Loading layer  24.98MB/24.98MB
Loaded image: k8s.gcr.io/etcd:3.3.10
aa3154aa4a56: Loading layer  116.4MB/116.4MB
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.15.1
e17133b79956: Loading layer  744.4kB/744.4kB
Loaded image: k8s.gcr.io/pause:3.1
15c9248be8a9: Loading layer  3.403MB/3.403MB
00bb677df982: Loading layer  36.99MB/36.99MB
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.15.1
e8d95f5a4f50: Loading layer  38.79MB/38.79MB
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.15.1
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.15.1
Loaded image: k8s.gcr.io/coredns:1.3.1
Loaded image: k8s.gcr.io/etcd:3.3.10
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.15.1
Loaded image: k8s.gcr.io/pause:3.1
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.15.1
Loaded image: k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.15.1 

4️⃣ 查看

[root@master ~]# docker images
REPOSITORY                           TAG       IMAGE ID       CREATED       SIZE
k8s.gcr.io/kube-apiserver            v1.15.1   68c3eb07bfc3   2 years ago   207MB
k8s.gcr.io/kube-controller-manager   v1.15.1   d75082f1d121   2 years ago   159MB
k8s.gcr.io/kube-proxy                v1.15.1   89a062da739d   2 years ago   82.4MB
k8s.gcr.io/kube-scheduler            v1.15.1   b0b3c4c404da   2 years ago   81.1MB
k8s.gcr.io/coredns                   1.3.1     eb516548c180   2 years ago   40.3MB
k8s.gcr.io/etcd                      3.3.10    2c4adeb21b4f   2 years ago   258MB
k8s.gcr.io/pause                     3.1       da86e6ba6ca1   3 years ago   742kB

5️⃣在把脚本和解压后的镜像目录传输到node1，2节点在执行同样操作，我这里就不演示了

6️⃣在master创建kubeadm设置yaml模板

 kubeadm config print init-defaults > kubeadm-config.yaml 

7️⃣ 修改它的配置参数

[root@master ~]# cat kubeadm-config.yaml 
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
bootstrapTokens:
- groups:
  - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
  token: abcdef.0123456789abcdef
  ttl: 24h0m0s
  usages:
  - signing
  - authentication
kind: InitConfiguration
localAPIEndpoint:
  advertiseAddress: 192.168.100.10 ##这里修改为本机ip
  bindPort: 6443
nodeRegistration:
  criSocket: /var/run/dockershim.sock
  name: master
  taints:
  - effect: NoSchedule
    key: node-role.kubernetes.io/master
---
apiServer:
  timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controllerManager: {}
dns:
  type: CoreDNS
etcd:
  local:
    dataDir: /var/lib/etcd
imageRepository: k8s.gcr.io
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.15.1 ##注意
networking:
  dnsDomain: cluster.local
  podSubnet: "10.244.0.0/16" ##这里添加ip地址，因为fannl的网络插件和这个一样
  serviceSubnet: 10.96.0.0/12
scheduler: {}
##添加以下，把默认的调度改为ipvs
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
featureGates :
  SupportIPVSProxyMode: true
mode: ipvs

8️⃣ 初始化kubeadmn

  kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml --experimental-upload-certs | tee kubeadm-init.log    

9️⃣ 下面是初始化介绍

**--config ：指定文件**

--experimental-upload-certs： 自动颁发证书 1.13.8才有这个命令

初始化操作主要经历了下面 15 个步骤，每个阶段均输出均使用[步骤名称]作为开头： 

 [init]：指定版本进行初始化操作。

 [preflight]：初始化前的检查和下载所需要的 Docker 镜像文。。 

 [kubelet-start]：生成 Kubelet 的配置文件/var/lib/kubelet/config.yaml，没有这个文件 Kubelet 无法启动，所以初始化之前的 Kubelet  实际上启动失败。 

 [certificates]：生成 Kubernetes 使用的证书，存放在/etc/kubernetes/pki 目录中。 

 [kubeconfig]：生成 KubeConfig 文件，存放在/etc/kubernetes 目录中，组件之间通信需 要使用对应文件。 

 [control-plane]：使用/etc/kubernetes/manifest 目录下的 YAML 文件，安装 Master 组件。 

 [etcd]：使用/etc/kubernetes/manifest/etcd.yaml 安装 Etcd 服务。 

 [wait-control-plane]：等待 control-plan 部署的 Master 组件启动。 

 [apiclient]：检查 Master 组件服务状态。 

[uploadconfig]：更新配置。 

 [kubelet]：使用 configMap 配置 Kubelet。

 [patchnode]：更新 CNI 信息到 Node 上，通过注释的方式记录。

 [mark-control-plane]：为当前节点打标签，打了角色 Master，和不可调度标签，这样默 认就不会使用 Master 节点来运行 Pod。

[bootstrap-token]：生成的 Token 需要记录下来，后面使用 kubeadm join 命令往集群中 添加节点时会用到。

[addons]：安装附加组件 CoreDNS 和 kube-proxy。

网络拉取

1️⃣ 配置kubeadm配置文件

[root@master ~]# kubeadm config print init-defaults > kubeadm.yaml  
[root@master ~]# vim kubeadm.yaml 
[root@master ~]# cat kubeadm.yaml 
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
bootstrapTokens:
- groups:
  - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
  token: abcdef.0123456789abcdef
  ttl: 24h0m0s
  usages:
  - signing
  - authentication
kind: InitConfiguration
localAPIEndpoint:
  advertiseAddress: 192.168.200.10
  bindPort: 6443
nodeRegistration:
  criSocket: /var/run/dockershim.sock
  name: master
  taints:
  - effect: NoSchedule
    key: node-role.kubernetes.io/master
---
apiServer:
  timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controllerManager: {}
dns:
  type: CoreDNS
etcd:
  local:
    dataDir: /var/lib/etcd
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers ##修改拉取镜像仓库
kind: ClusterConfiguration
##版本号需要修改为15
kubernetesVersion: v1.15.0
networking:
  dnsDomain: cluster.local
  serviceSubnet: 10.96.0.0/12
  podSubnet: "10.244.0.0/16"
scheduler: {}
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
featureGates :
  SupportIPVSProxyMode: true
mode: ipvs

2️⃣ 初始化kubeadmn

 kubeadm init  --config kubeadm.yaml            

3️⃣ 假如初始化失败就用下面方法（加入节点失败也通用）

kubeadm reset
ifconfig cni0 down
ip link delete cni0
ifconfig flannel.1 down 
ip link delete flannel.1
rm -rf /var/lib/cni/

后序操作

1️⃣ 按照提示复制创建kubelet和api的缓存文件（执行完成kubeadm init操作后面会有这个直接复制即可）

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

2️⃣ 查看节点， 如果是NotReady 因为网络没有创建

[root@master ~]# kubectl get node
NAME     STATUS     ROLES    AGE    VERSION
master   NotReady   master   3m6s   v1.15.1

3️⃣ 布置flannel

[root@master ~]# mkdir flannel
[root@master ~]# cd flannel
[root@master ~]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
podsecuritypolicy.policy/psp.flannel.unprivileged created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/flannel created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/flannel created
serviceaccount/flannel created
configmap/kube-flannel-cfg created
daemonset.apps/kube-flannel-ds created

4️⃣ 查看flannel组件

[root@master ~]# kubectl get pod  -n kube-system
NAME                             READY   STATUS              RESTARTS   AGE
coredns-5c98db65d4-kvkbl         0/1     ContainerCreating   0          46m
coredns-5c98db65d4-qjhm2         0/1     ContainerCreating   0          46m
etcd-master                      1/1     Running             0          45m
kube-apiserver-master            1/1     Running             0          45m
kube-controller-manager-master   1/1     Running             0          45m
kube-flannel-ds-bfw2x            1/1     Running             0          37m
kube-proxy-tvbgm                 1/1     Running             0          46m
kube-scheduler-master            1/1     Running 

5️⃣ 看网卡

ifconfig
flannel.1: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1450
        inet 10.244.0.0  netmask 255.255.255.255  broadcast 10.244.0.0
        ether 02:eb:0e:38:30:4e  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

查看移除master节点污点

⭐️ 移除后就可以在master节点启动pod和存储镜像了

1️⃣ 查看

kubectl describe node  master
Taints:             node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule ##NoSchedule就代表不可调度

NoSchedule ：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上 PreferNoSchedule ：表示 k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上 NoExecute ：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上，同时会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去

2️⃣ 修改

[root@master ~]# kubectl edit node master
spec:
  podCIDR: 10.244.0.0/24
  taints:
  - effect: PreferNoSchedule ##原来是NoSchedule
    key: node-role.kubernetes.io/master    

3️⃣ 再次查看

kubectl describe node  master
Taints:             node-role.kubernetes.io/master:PreferNoSchedule

子节点加入

1️⃣ 查看加入命令，在各个node中使用

[root@master ~]# kubeadm token create --print-join-command
kubeadm join 192.168.100.10:6443 --token 9nx4cb.2zjgaeo5ju98fnq3     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:4d4eb15f1f4c36f1283b0a319f74b8e79110d263830d41d82c82b3c2dbe326b2

2️⃣ 查看

[root@master ~]# kubectl get node
NAME     STATUS     ROLES    AGE   VERSION
master   Ready      master   65m   v1.15.1
node1    NotReady   <none>   13s   v1.15.1
node2    NotReady   <none>   5s    v1.15.1

3️⃣ 移除node

kubectl delete node [node名]

4️⃣ 查看加入节点命令

kubeadm token create --print-join-command

​