kubeadm安装kubernetes

## kubeadm安装kubernetes

#### 1 kubeadm 部署方式介绍

kubeadm 是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes 集群的工具，这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes 集群的部署：

- 创建一个Master 节点kubeadm init
- 将Node 节点加入到当前集群中$ kubeadm join <Master 节点的IP 和端口>

#### 2 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

#### 3 最终目标

- 在所有节点上安装Docker 和kubeadm
- 部署Kubernetes Master
- 部署容器网络插件
- 部署Kubernetes Node，将节点加入Kubernetes 集群中
- 部署Dashboard Web 页面，可视化查看Kubernetes 资源

#### 4 准备环境
VM安装虚拟机：https://blog.csdn.net/qq_45743985/article/details/121152504  
 

![image-20210609000002940](Kubenetes.assets/image-20210609000002940.png)

| 角色     | IP地址      | 组件                              |
| :------- | :---------- | :-------------------------------- |
| master01 | 192.168.5.3 | docker，kubectl，kubeadm，kubelet |
| node01   | 192.168.5.4 | docker，kubectl，kubeadm，kubelet |
| node02   | 192.168.5.5 | docker，kubectl，kubeadm，kubelet |

#### 5 环境初始化

##### 5.1 检查操作系统的版本(三台都做)

```powershell
# 此方式下安装kubernetes集群要求Centos版本要在7.5或之上
[root@master ~]# cat /etc/redhat-release
Centos Linux 7.5.1804 (Core)
```

##### 5.2 主机名解析(三台都做)
（1）各个机器设分别置自己的域名

```powershell
hostnamectl set-hostname master
hostnamectl set-hostname node1
hostnamectl set-hostname node2
```

（2）为了方便集群节点间的直接调用，在这个配置一下主机名解析，企业中推荐使用内部DNS服务器

```powershell
# 主机名成解析 编辑三台服务器的/etc/hosts文件，添加下面内容
192.168.90.100 master
192.168.90.106 node1
192.168.90.107 node2
```

##### 5.3 时间同步(三台都做)

kubernetes要求集群中的节点时间必须精确一直，这里使用chronyd服务从网络同步时间

企业中建议配置内部的会见同步服务器

```powershell
# 启动chronyd服务
[root@master ~]# systemctl start chronyd
[root@master ~]# systemctl enable chronyd
[root@master ~]# date

# 若报错chronyd未安装，可以执行下面命令安装
 yum -y install chrony
```

##### 5.4  禁用iptable和firewalld服务(三台都做)

kubernetes和docker 在运行的中会产生大量的iptables规则，为了不让系统规则跟它们混淆，直接关闭系统的规则

```powershell
# 1 关闭firewalld服务
[root@master ~]# systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld
# 2 关闭iptables服务
[root@master ~]# systemctl stop iptables && systemctl disable iptables
```

##### 5.5 禁用selinux(三台都做)

selinux是linux系统下的一个安全服务，如果不关闭它，在安装集群中会产生各种各样的奇葩问题

```powershell
# vim /etc/selinux/config 文件，修改SELINUX的值为disable
# 注意修改完毕之后需要重启linux服务
SELINUX=disabled
```

##### 5.6 禁用swap分区(三台都做)

swap分区指的是虚拟内存分区，它的作用是物理内存使用完，之后将磁盘空间虚拟成内存来使用，启用swap设备会对系统的性能产生非常负面的影响，因此kubernetes要求每个节点都要禁用swap设备，但是如果因为某些原因确实不能关闭swap分区，就需要在集群安装过程中通过明确的参数进行配置说明

```powershell
# 编辑分区配置文件/etc/fstab，注释掉swap分区一行
swapoff -a  
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

# 查看swap都为0是禁用成功
free -m 
```

##### 5.7 允许 iptables 检查桥接流量(三台都做)

```powershell
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
EOF
sudo sysctl --system
```

##### 5.8 安装docker(三台都做)

```powershell
###### 0、移除以前的包
yum list installed | grep docker   查看安装的包   
sudo yum remove docker*
或
sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine
                  
###### 1、切换镜像源
[root@master ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

###### 2、查看当前镜像源中支持的docker版本
[root@master ~]# yum list docker-ce --showduplicates

###### 3、安装特定版本的docker-ce
# 必须制定--setopt=obsoletes=0，否则yum会自动安装更高版本
[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 docker-ce-18.06.3.ce-3.el7 -y

###### 4、添加一个配置文件
#Docker 在默认情况下使用Vgroup Driver为cgroupfs，而Kubernetes推荐使用systemd来替代cgroupfs
[root@master ~]# mkdir /etc/docker
[root@master ~]# cat <<EOF> /etc/docker/daemon.json
{
	"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
	"registry-mirrors": ["https://kn0t2bca.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
注意：如果没有daemon.json，启动docker时会报错 unable to configure the Docker daemon with file /etc/docker/daemon.json  

###### 5、启动dokcer
[root@master ~]# systemctl enable docker --now  #	启动&开机启动docker  
常用命令：  
systemctl start docker  
systemctl status docker  
systemctl restart docker  
systemctl stop docker  
```

##### 5.9 安装kubelet、kubeadm、kubectl(三台都做)

```powershell
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=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
exclude=kubelet kubeadm kubectl
EOF


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

sudo systemctl enable --now kubelet		
```

##### 5.10 准备集群镜像(三台都做)
###### （1）下载各个机器需要的镜像

```powershell
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
EOF
   
chmod +x ./images.sh && ./images.sh
```
###### （2）初始化主节点

```powershell
#所有机器添加master域名映射，以下需要修改为自己的
echo "172.31.0.4  cluster-endpoint" >> /etc/hosts



#主节点初始化
kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=172.31.0.4 \
--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
```

```powershell
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 hums8f.vyx71prsg74ofce7 \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a394d059dd51d68bb007a532a037d0a477131480ae95f75840c461e85e2c6ae3 \
    --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 hums8f.vyx71prsg74ofce7 \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a394d059dd51d68bb007a532a037d0a477131480ae95f75840c461e85e2c6ae3
```

###### （3）设置.kube/config

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

###### （4）安装网络组件

```powershell
curl https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml -O

kubectl apply -f calico.yaml
```

###### （5）加入node节点

```powershell
kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token x5g4uy.wpjjdbgra92s25pp \
	--discovery-token-ca-cert-hash sha256:6255797916eaee52bf9dda9429db616fcd828436708345a308f4b917d3457a22
```

###### （6）验证集群

```powershell
  kubectl get nodes
```

#### 2.7 集群测试

##### 2.7.1 创建一个nginx服务

```powershell
kubectl create deployment nginx  --image=nginx:1.14-alpine
```

##### 2.7.2 暴露端口

```powershell
kubectl expose deploy nginx  --port=80 --target-port=80  --type=NodePort
```