k8s部署的四种方案

林玖10242023-12-04 17:26

文章目录

  • 一、基于二进制文件的部署方式
    • [1. 准备 k8s 组件](#1. 准备 k8s 组件)
    • [2. 安装 kubelet 和 kube-proxy](#2. 安装 kubelet 和 kube-proxy)
    • [3. 安装 kube-apiserver、kube-controller-manager 和 kube-scheduler](#3. 安装 kube-apiserver、kube-controller-manager 和 kube-scheduler)
    • [4. 验证 k8s 集群](#4. 验证 k8s 集群)
  • [二、使用 kubeadm 工具部署](#二、使用 kubeadm 工具部署)
    • [1. 准备节点](#1. 准备节点)
    • [2. 安装 kubeadm 工具](#2. 安装 kubeadm 工具)
    • [3. 初始化 Master 节点](#3. 初始化 Master 节点)
    • [4. 配置 k8s 环境](#4. 配置 k8s 环境)
    • [5. 加入 Worker 节点](#5. 加入 Worker 节点)
  • 三、云服务提供商的部署方式
    • [1. 准备节点](#1. 准备节点)
    • [2. 安装 Python 和 Ansible](#2. 安装 Python 和 Ansible)
    • [3. 克隆 kubespray 仓库](#3. 克隆 kubespray 仓库)
    • [4. 配置集群](#4. 配置集群)
    • [5. 部署集群](#5. 部署集群)
  • 四、使用容器镜像部署
    • [1. 准备节点](#1. 准备节点)
    • [2. 安装 Docker 和 Rancher](#2. 安装 Docker 和 Rancher)
    • [3. 设置 Rancher](#3. 设置 Rancher)
    • [4. 创建 k8s 集群](#4. 创建 k8s 集群)
  • 希望以上4种方案能帮助到你们。

k8s（Kubernetes）是一个开源的容器编排平台，支持多种部署方式。常见的 k8s 部署方式包括：基于二进制文件、kubeadm 工具、云服务提供商、容器镜像等方式。

下面对这些 k8s 部署方式进行简要介绍：

一、基于二进制文件的部署方式

这种方式需要手动下载和安装 k8s 组件，包括 kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler、kubelet、kube-proxy 等组件，并手动配置参数和启动命令。适合需要自定义配置和精细控制的场景，但也需要花费更多的时间和精力进行维护和升级。

第一个部署方案指的是基于二进制文件的 k8s 部署方式。以下是一个详细的 k8s 二进制部署方案：

1. 准备 k8s 组件

首先需要准备 k8s 组件，包括 kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler、kubelet、kube-proxy 等组件。可以从官方网站或 GitHub 等源获取最新版本的二进制文件。

2. 安装 kubelet 和 kube-proxy

在所有节点上安装 kubelet 和 kube-proxy 组件，并设置为开机自启动。

java 复制代码 
sudo mv kubelet /usr/local/bin/
sudo mv kube-proxy /usr/local/bin/

sudo vi /etc/systemd/system/kubelet.service
# 编辑 kubelet.service 文件，添加下面内容：
[Unit]
Description=Kubernetes Kubelet
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kubelet \
  --bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.conf \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.conf \
  --config=/var/lib/kubelet/config.yaml \
  --hostname-override=<NODE_IP> \
  --pod-infra-container-image=k8s.gcr.io/pause:3.5
Restart=on-failure
KillMode=process
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# 启动 kubelet 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable kubelet.service
sudo systemctl start kubelet.service

# 设置 kube-proxy
sudo vi /etc/systemd/system/kube-proxy.service
# 编辑 kube-proxy.service 文件，添加下面内容：
[Unit]
Description=Kubernetes Kube Proxy
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-proxy \
  --config=/var/lib/kube-proxy/config.conf
Restart=on-failure
KillMode=process
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# 启动 kube-proxy 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable kube-proxy.service
sudo systemctl start kube-proxy.service

3. 安装 kube-apiserver、kube-controller-manager 和 kube-scheduler

在 Master 节点上安装 kube-apiserver、kube-controller-manager 和 kube-scheduler 组件，并设置为开机自启动。

java 复制代码 
sudo mv kube-apiserver /usr/local/bin/
sudo mv kube-controller-manager /usr/local/bin/
sudo mv kube-scheduler /usr/local/bin/

sudo vi /etc/systemd/system/kube-apiserver.service
# 编辑 kube-apiserver.service 文件，添加下面内容：
[Unit]
Description=Kubernetes API Server
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-apiserver \
  --advertise-address=<MASTER_IP> \
  --allow-privileged=true \
  --etcd-servers=https://127.0.0.1:2379 \
  --service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12 \
  --secure-port=6443 \
  --tls-cert-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.crt \
  --tls-private-key-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.key \
  --kubelet-client-certificate=/etc/kubernetes/pki/apiserver-kubelet-client.crt \
  --kubelet-client-key=/etc/kubernetes/pki/apiserver-kubelet-client.key \
  --kubelet-preferred-address-types=InternalIP,ExternalIP,Hostname \
  --service-account-key-file=/etc/kubernetes/pki/sa.pub \
  --enable-admission-plugins=NodeRestriction,PodSecurityPolicy \
  --audit-log-maxage=30 \
  --audit-log-maxbackup=3 \
  --audit-log-maxsize=100 \
  --audit-log-path=/var/log/kubernetes/audit.log \
  --authorization-mode=Node,RBAC \
  --runtime-config=api/all \
  --allow-privileged=true \
  --requestheader-client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt \
  --proxy-client-cert-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client.crt \
  --proxy-client-key-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client.key \
  --enable-bootstrap-token-auth \
  --v=2

Restart=on-failure
KillMode=process
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# 启动 kube-apiserver 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable kube-apiserver.service
sudo systemctl start kube-apiserver.service

# 设置 kube-controller-manager
sudo vi /etc/systemd/system/kube-controller-manager.service
# 编辑 kube-controller-manager.service 文件，添加下面内容：
[Unit]
Description=Kubernetes Controller Manager
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-controller-manager \
  --bind-address=<MASTER_IP> \
  --leader-elect=true \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.conf \
  --service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12 \
  --cluster-name=kubernetes \
  --allocate-node-cidrs=true \
  --use-service-account-credentials=true \
  --cluster-signing-cert-file=/etc/kubernetes/pki/ca.crt \
  --cluster-signing-key-file=/etc/kubernetes/pki/ca.key \
  --v=2

Restart=on-failure
KillMode=process
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# 启动 kube-controller-manager 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable kube-controller-manager.service
sudo systemctl start kube-controller-manager.service

# 设置 kube-scheduler
sudo vi /etc/systemd/system/kube-scheduler.service
# 编辑 kube-scheduler.service 文件，添加下面内容：
[Unit]
Description=Kubernetes Scheduler
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-scheduler \
  --address=<MASTER_IP> \
  --leader-elect=true \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf \
  --v=2

Restart=on-failure
KillMode=process
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# 启动 kube-scheduler 服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable kube-scheduler.service
sudo systemctl start kube-scheduler.service

4. 验证 k8s 集群

执行以下命令验证 k8s 集群是否正常：

java 复制代码 
kubectl get nodes
kubectl version

在以上步骤中，我们手动下载

二、使用 kubeadm 工具部署

kubeadm 是 k8s 官方推荐的工具，可以快速搭建 k8s 集群，并提供诸如更新、升级和故障修复等功能。使用 kubeadm 部署 k8s 集群通常会比较方便和快速，但需要满足一定的硬件和软件环境要求。

第二种部署方案指的是使用 kubeadm 工具部署 k8s 集群。以下是一个详细的 kubeadm 部署方案：

1. 准备节点

在准备节点之前，需要满足以下要求：

  • CentOS 7 / Ubuntu 16.04 及以上版本
  • 2 个或以上的节点，1 个 Master 节点和 1 个或多个 Worker 节点
  • 每个节点至少 2 CPU 和 2GB 内存

安装 Docker 并启动服务：

java 复制代码 
curl -fsSL https://get.docker.com | bash -

systemctl start docker
systemctl enable docker

2. 安装 kubeadm 工具

从官方仓库下载并安装 kubeadm 工具：

java 复制代码 
# 添加 kubernetes 仓库
sudo vi /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.cloud.google.com/yum/doc/yum-key.gpg https://packages.cloud.google.com/yum/doc/rpm-package-key.gpg

# 安装 kubeadm 工具
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes

3. 初始化 Master 节点

在 Master 节点上执行以下命令初始化 k8s 集群：

java 复制代码 
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

执行成功后将输出 kubeadm join 命令，复制该命令以备后续使用。

4. 配置 k8s 环境

在 Master 节点上执行以下命令设置 k8s 环境：

java 复制代码 
# 将当前用户的 kubeconfig 文件复制到默认目录下
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

# 安装网络插件（这里以 Calico 为例）
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.14/manifests/calico.yaml

5. 加入 Worker 节点

在 Worker 节点上执行第 3 步中复制的 kubeadm join 命令加入集群。

java 复制代码 
sudo kubeadm join <Master_IP>:<PORT> --token <TOKEN> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<HASH>

执行成功后，可以在 Master 节点上通过以下命令查看节点状态：

java 复制代码 
kubectl get nodes

至此，k8s 集群已经部署成功。

三、云服务提供商的部署方式

目前市场上大多数云服务提供商都支持 k8s 部署方式，如 Amazon EKS、Microsoft AKS、Google GKE 等，可以通过这些服务快速搭建 k8s 集群，并享受云服务提供商提供的自动化运维、监控和弹性扩容等功能。

第三种部署方案指的是使用 kubespray 工具部署 k8s 集群。以下是一个详细的 kubespray 部署方案：

1. 准备节点

在准备节点之前，需要满足以下要求：

  • CentOS 7 / Ubuntu 16.04 及以上版本
  • 2 个或以上的节点，1 个 Master 节点和 1 个或多个 Worker 节点
  • 每个节点至少 2 CPU 和 2GB 内存
  • 所有节点之间需要能够互相访问，建议在同一局域网内

2. 安装 Python 和 Ansible

在所有节点上安装 Python 和 Ansible：

java 复制代码 
# CentOS 7
sudo yum install -y python-setuptools python-devel libffi-devel openssl-devel gcc
sudo easy_install pip
sudo pip install ansible==2.9.6

# Ubuntu 16.04 及以上版本
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y python-setuptools python-dev libffi-dev libssl-dev build-essential
sudo easy_install pip
sudo pip install ansible==2.9.6

3. 克隆 kubespray 仓库

在任意节点上执行以下命令克隆 kubespray 仓库：

java 复制代码 
git clone https://github.com/kubernetes-sigs/kubespray.git
cd kubespray

4. 配置集群

在 kubespray 目录下创建 inventory 文件：

java 复制代码 
cp -rfp inventory/sample inventory/mycluster

修改 inventory/mycluster 目录下的 inventory.ini 文件，配置集群信息：

java 复制代码 
[kube-master]
<MASTER_IP>

[kube-node]
<WORKER_IP_1>
<WORKER_IP_2>
...

[all:vars]
ansible_python_interpreter=/usr/bin/python3
cluster_name=kubernetes-cluster
container_manager=kubelet
docker_image_tag=v1.20.4
kube_version=v1.20.4
etcd_version=v3.4.14
kube_proxy_loadbalancer_exclude_cidrs=192.168.1.0/24

其中，<MASTER_IP> 为 Master 节点的 IP 地址，<WORKER_IP_X> 分别为 Worker 节点的 IP 地址。

5. 部署集群

在 kubespray 目录下执行以下命令部署 k8s 集群：

java 复制代码 
# 带有需要下载 container image 的步骤
ansible-playbook -i inventory/mycluster/inventory.ini --user=<SSH_USER> --key-file=<SSH_PRIVATE_KEY_FILE> --become --become-user=root cluster.yml

# 不需要下载 container image 的步骤
ansible-playbook -i inventory/mycluster/inventory.ini --user=<SSH_USER> --key-file=<SSH_PRIVATE_KEY_FILE> --become --become-user=root cluster.yml --skip-tags=download

其中，<SSH_USER> 和 <SSH_PRIVATE_KEY_FILE> 需替换为实际使用的 SSH 用户名和私钥文件路径。

执行成功后，可以在 Master 节点上通过以下命令查看节点状态：

java 复制代码 
kubectl get nodes

至此，k8s 集群已经部署成功。

四、使用容器镜像部署

这种方式将 k8s 组件以容器镜像的形式打包，并利用容器调度系统进行部署。适合在已经有容器编排系统的场景下使用，如 Docker-compose、Swarm、Mesos 等。

总体来说，k8s 部署方式有多种，可以根据不同的场景和需求选择合适的方式进行部署。需要注意的是，在部署 k8s 集群之前，需要对硬件和软件环境进行充分的规划和准备，以确保 k8s 集群的稳定和高可用性。

第四种部署方案指的是使用 Rancher 工具部署 k8s 集群。以下是一个详细的 Rancher 部署方案：

1. 准备节点

在准备节点之前，需要满足以下要求：

  • CentOS 7 / Ubuntu 16.04 及以上版本
  • 2 个或以上的节点，1 个 Master 节点和 1 个或多个 Worker 节点
  • 每个节点至少 2 CPU 和 4GB 内存
  • 所有节点之间需要能够互相访问，建议在同一局域网内

2. 安装 Docker 和 Rancher

在所有节点上安装 Docker：

java 复制代码 
curl https://releases.rancher.com/install-docker/19.03.sh | sh

在 Master 节点上安装 Rancher：

java 复制代码 
docker run -d --restart=unless-stopped -p 80:80 -p 443:443 rancher/rancher:stable

3. 设置 Rancher

在浏览器中访问 Master 节点的 IP 地址或域名，进入 Rancher 的 Web 界面，按照页面上的提示创建账户和项目，并添加节点。

添加节点时需要选择对应的操作系统和部署方式，以及选择使用的 k8s 版本。添加成功后，可以在 Rancher 的 Web 界面中查看节点状态。

4. 创建 k8s 集群

在 Rancher 的 Web 界面中，进入项目页面，选择 k8s 集群标签页，点击创建 k8s 集群并按照页面上的提示完成配置。

选项包括 k8s 版本、节点数量和规格、网络插件、自动扩容等。创建成功后，可以在页面上查看集群状态和节点状态。

至此，k8s 集群已经部署成功，并且可以在 Rancher 的 Web 界面中方便地管理和操作集群。

希望以上4种方案能帮助到你们。

相关推荐
南猿北者7 小时前
docker容器
docker·容器
YCyjs8 小时前
K8S群集调度二
云原生·容器·kubernetes
Hoxy.R8 小时前
K8s小白入门
云原生·容器·kubernetes
€☞扫地僧☜€12 小时前
docker 拉取MySQL8.0镜像以及安装
运维·数据库·docker·容器
全能全知者13 小时前
docker快速安装与配置mongoDB
mongodb·docker·容器
为什么这亚子14 小时前
九、Go语言快速入门之map
运维·开发语言·后端·算法·云原生·golang·云计算
ZHOU西口16 小时前
微服务实战系列之玩转Docker（十八）
分布式·docker·云原生·架构·数据安全·etcd·rbac
牛角上的男孩17 小时前
Istio Gateway发布服务
云原生·gateway·istio
JuiceFS18 小时前
好未来：多云环境下基于 JuiceFS 建设低运维模型仓库
运维·云原生
景天科技苑19 小时前
【云原生开发】K8S多集群资源管理平台架构设计
云原生·容器·kubernetes·k8s·云原生开发·k8s管理系统
热门推荐
01如何才能让手机厂商主动拥抱华为，接入鸿蒙系统？02【HarmonyOS】HUAWEI DevEco Studio 下载地址汇总03组基轨迹建模 GBTM的介绍与实现（Stata 或 R）04【TC3xx芯片】TC3xx芯片电源管理系统PMS详解05基于YOLOv10深度学习的CT扫描图像肾结石智能检测系统【python源码+Pyqt5界面+数据集+训练代码】深度学习实战、目标检测06【经验分享】Ubuntu22.04安装微信(linux官方版)07Macbook pro M1 安装Ubuntu教程08RAG 实践- Ollama+RagFlow 部署本地知识库09Windows10安装PCL1.14.0及点云配准10文件或文件夹名称中有空格如何批量去除