内网环境安装K8S1.20.11版本集群

在yum后面加--downloadonly --downloaddir=./位置可以下载yum包

yum install ntpdate -y --downloadonly --downloaddir=./bao1 #时间校准

yum install -y container-selinux.noarch 2:2.119.2-1.911c772.el7_8 libselinux.x86_64 0:2.5-15.el7 libselinux-python.x86_64 0:2.5-15.el7 libselinux-utils.x86_64 0:2.5-15.el7 libsemanage.x86_64 0:2.5-14.el7 libsepol.x86_64 0:2.5-10.el7 policycoreutils.x86_64 0:2.5-34.el7 policycoreutils-python.x86_64 0:2.5-34.el7 selinux-policy.noarch 0:3.13.1-268.el7_9.2 selinux-policy-targeted.noarch 0:3.13.1-268.el7_9.2 setools-libs.x86_64 0:3.3.8-4.el7 --downloadonly --downloaddir=./bao2 #安装lvm2的前置依赖包

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 --downloadonly --downloaddir=./bao3 #安装docker前的环境包

yum install -y conntrack-tools.x86_64 0:1.4.4-7.el7 libnetfilter_cthelper.x86_64 0:1.0.0-11.el7 libnetfilter_cttimeout.x86_64 0:1.0.0-7.el7 libnetfilter_queue.x86_64 0:1.0.2-2.el7_2 socat.x86_64 0:1.7.3.2-2.el7 --downloadonly --downloaddir=./bao4 #安装docker前的依赖包

yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io --downloadonly --downloaddir=./bao5

#安装docker的包

（你也可以安装指定包yum install docker-ce-19.03.* docker-cli-19.03.* -y）
之后在包的目录里安装本地包

yum -y localinstall *.rpm

yum -y install *.rpm

这里是完全成功的！

第二章.K8S的安装过程

2.1.初始化到集群安装成功

------------------------------ 环境准备 ------------------------------

//所有节点，关闭防火墙规则，关闭selinux，关闭swap交换

systemctl stop firewalld

systemctl disable firewalld

setenforce 0

sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

iptables -F && iptables -t nat -F && iptables -t mangle -F && iptables -X

swapoff -a #交换分区必须要关闭

sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab #永久关闭swap分区，&符号在sed命令中代表上次匹配的结果

#加载 ip_vs 模块

for i in $(ls /usr/lib/modules/$ (uname -r)/kernel/net/netfilter/ipvs|grep -o "^[^.]*");do echo $i; /sbin/modinfo -F filename $i >/dev/null 2>&1 && /sbin/modprobe $i;done

//修改主机名

hostnamectl set-hostname master01

hostnamectl set-hostname node01

hostnamectl set-hostname node02

//所有节点修改hosts文件

vim /etc/hosts

192.168.247.10 master01

192.168.247.30 node01

192.168.247.40 node02

//调整内核参数

cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF

#开启网桥模式，可将网桥的流量传递给iptables链

net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1

net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1

#关闭ipv6协议

net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1

net.ipv4.ip_forward=1

EOF

//生效参数

sysctl --system

docker安装好了后

mkdir /etc/docker

cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF

{

"registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],

"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],

"log-driver": "json-file",

"log-opts": {

"max-size": "100m"

}

}

EOF

#使用Systemd管理的Cgroup来进行资源控制与管理，因为相对Cgroupfs而言，Systemd限制CPU、内存等资源更加简单和成熟稳定。

#日志使用json-file格式类型存储，大小为100M，保存在/var/log/containers目录下，方便ELK等日志系统收集和管理日志。

systemctl daemon-reload

systemctl restart docker.service

systemctl enable docker.service

docker info | grep "Cgroup Driver"

Cgroup Driver: systemd

2.2.安装K8组件

//定义kubernetes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

yum install -y kubelet-1.20.11 kubeadm-1.20.11 kubectl-1.20.11

//开机自启kubelet

systemctl enable kubelet.service

#K8S通过kubeadm安装出来以后都是以Pod方式存在，即底层是以容器方式运行，所以kubelet必须设置开机自启

-------------------- 部署K8S集群 --------------------

//查看初始化需要的镜像

kubeadm config images list

//在 master 节点上传 v1.20.11.zip 压缩包至 /opt 目录

unzip v1.20.11.zip -d /opt/k8s

cd /opt/k8s/v1.20.11

for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done

//复制镜像和脚本到 node 节点，并在 node 节点上执行脚本加载镜像文件

scp -r /opt/k8s root@node01:/opt

scp -r /opt/k8s root@node02:/opt

//初始化kubeadm

方法一：

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

cd /opt/

vim kubeadm-config.yaml

......

11 localAPIEndpoint:

12 advertiseAddress: 192.168.10.19 #指定master节点的IP地址

13 bindPort: 6443

......

34 kubernetesVersion: v1.20.11 #指定kubernetes版本号

35 networking:

36 dnsDomain: cluster.local

37 podSubnet: 10.244.0.0/16 #指定pod网段，10.244.0.0/16用于匹配flannel默认网段

38 serviceSubnet: 10.96.0.0/16 #指定service网段

39 scheduler: {}

#末尾再添加以下内容

apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1

kind: KubeProxyConfiguration

mode: ipvs #把默认的kube-proxy调度方式改为ipvs模式

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

#--experimental-upload-certs 参数可以在后续执行加入节点时自动分发证书文件，K8S V1.16版本开始替换为 --upload-certs

#tee kubeadm-init.log 用以输出日志

//查看 kubeadm-init 日志

less kubeadm-init.log

kubeadm join 192.168.247.10:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \

--discovery-token-ca-cert-hash sha256:89d28539b54ef8abc0741641f0be789570c66133591ce784aba46907eda3fe8c

//kubernetes配置文件目录

ls /etc/kubernetes/

//存放ca等证书和密码的目录

ls /etc/kubernetes/pki

方法二：

kubeadm init \

--apiserver-advertise-address=192.168.10.19 \

--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \

--kubernetes-version=v1.20.11 \

--service-cidr=10.96.0.0/16 \

--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \

--token-ttl=0

初始化集群需使用kubeadm init命令，可以指定具体参数初始化，也可以指定配置文件初始化。

可选参数：

--apiserver-advertise-address：apiserver通告给其他组件的IP地址，一般应该为Master节点的用于集群内部通信的IP地址，0.0.0.0表示节点上所有可用地址

--apiserver-bind-port：apiserver的监听端口，默认是6443

--cert-dir：通讯的ssl证书文件，默认/etc/kubernetes/pki

--control-plane-endpoint：控制台平面的共享终端，可以是负载均衡的ip地址或者dns域名，高可用集群时需要添加

--image-repository：拉取镜像的镜像仓库，默认是k8s.gcr.io

--kubernetes-version：指定kubernetes版本

--pod-network-cidr：pod资源的网段，需与pod网络插件的值设置一致。Flannel网络插件的默认为10.244.0.0/16，Calico插件的默认值为192.168.0.0/16；

--service-cidr：service资源的网段

--service-dns-domain：service全域名的后缀，默认是cluster.local

--token-ttl：默认token的有效期为24小时，如果不想过期，可以加上 --token-ttl=0 这个参数

方法二初始化后需要修改 kube-proxy 的 configmap，开启 ipvs

kubectl edit cm kube-proxy -n=kube-system

修改mode: ipvs

提示：

......

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:

//node01、node02访问

kubeadm join 192.168.247.10:6443 --token wfjo7j.baa0aheyw39w3m7h \

--discovery-token-ca-cert-hash sha256:77100ff66b20100cbd9f1c289788e43aee69c5b4e24cc2c74c2e5d634a074fdc

//设定kubectl

kubectl需经由API server认证及授权后方能执行相应的管理操作，kubeadm 部署的集群为其生成了一个具有管理员权限的认证配置文件 /etc/kubernetes/admin.conf，它可由 kubectl 通过默认的 "$HOME/.kube/config" 的路径进行加载。

mkdir -p $HOME/.kube

cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

chown $(id -u):$ (id -g) $HOME/.kube/config

kubectl get cs

//如果 kubectl get cs 发现集群不健康，更改以下两个文件

vim /etc/kubernetes/manifests/kube-scheduler.yaml

vim /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml

修改如下内容

把--bind-address=127.0.0.1变成--bind-address=192.168.10.19 #修改成k8s的控制节点master01的ip

把httpGet:字段下的hosts由127.0.0.1变成192.168.10.19（有两处）

#- --port=0 # 搜索port=0，把这一行注释掉

systemctl restart kubelet

//所有节点部署网络插件flannel

新方法：

//上传cni-plugins-linux-amd64-v1.2.0.tgz、flannel-cni-v1.2.0.tar、flannel-v0.22.2.tar和kube-flannel.yml

master01上操作：

docker load -i flannel-v0.22.2.tar

docker load -i flannel-cni-v1.2.0.tar

scp flannel-cni-v1.2.0.tar flannel-v0.22.2.tar node01:/opt #复制到node1节点

scp flannel-cni-v1.2.0.tar flannel-v0.22.2.tar node02:/opt #复制到node2节点

node01/node02上操作：

docker load -i flannel-v0.22.2.tar

docker load -i flannel-cni-v1.2.0.tar

master01操作：

kubectl apply -f kube-flannel.yml

kubectl get pod -n kube-system

###如若显示下述问题，重启所以节点的docker和kubelet服务

[root@master01 opt]# kubectl get pod -n kube-system

NAME READY STATUS RESTARTS AGE

coredns-74ff55c5b-56mhk 0/1 Pending 0 105m

coredns-74ff55c5b-sndb7 0/1 Pending 0 105m

etcd-master01 1/1 Running 0 105m

kube-apiserver-master01 1/1 Running 0 105m

kube-controller-manager-master01 1/1 Running 0 102m

kube-proxy-gxn5d 1/1 Running 0 105m

kube-scheduler-master01 1/1 Running 0 103m

方法一：

//所有节点上传flannel镜像 flannel.tar 到 /opt 目录，master节点上传 kube-flannel.yml 文件

cd /opt

docker load < flannel.tar

//在 master 节点创建 flannel 资源

kubectl apply -f kube-flannel.yml

方法二：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

kubectl apply -f https://github.com/flannel-io/flannel/releases/latest/download/kube-flannel.yml

//在 node 节点上执行 kubeadm join 命令加入群集

kubeadm join 192.168.247.10:6443 --token rc0kfs.a1sfe3gl4dvopck5 \

--discovery-token-ca-cert-hash sha256:864fe553c812df2af262b406b707db68b0fd450dc08b34efb73dd5a4771d37a2

kubeadm join 192.168.247.10:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \

--discovery-token-ca-cert-hash sha256:89d28539b54ef8abc0741641f0be789570c66133591ce784aba46907eda3fe8c

//在master节点查看节点状态

kubectl get nodes

kubectl get pods -n kube-system

NAME READY STATUS RESTARTS AGE

coredns-bccdc95cf-c9w6l 1/1 Running 0 71m

coredns-bccdc95cf-nql5j 1/1 Running 0 71m

etcd-master 1/1 Running 0 71m

kube-apiserver-master 1/1 Running 0 70m

kube-controller-manager-master 1/1 Running 0 70m

kube-flannel-ds-amd64-kfhwf 1/1 Running 0 2m53s

kube-flannel-ds-amd64-qkdfh 1/1 Running 0 46m

kube-flannel-ds-amd64-vffxv 1/1 Running 0 2m56s

kube-proxy-558p8 1/1 Running 0 2m53s

kube-proxy-nwd7g 1/1 Running 0 2m56s

kube-proxy-qpz8t 1/1 Running 0 71m

kube-scheduler-master 1/1 Running 0 70m

2.3.安装完成测试

//测试 pod 资源创建

kubectl create deployment nginx --image=nginx

kubectl get pods -o wide

NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES

nginx-554b9c67f9-zr2xs 1/1 Running 0 14m 10.244.1.2 node01 <none> <none>

//暴露端口提供服务

kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

kubectl get svc

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE

kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 3h57m

myapp-ky20 NodePort 10.96.56.120 <none> 80:32404/TCP 3s

//测试访问

curl http://node01:32404

//扩展3个副本

kubectl scale deployment nginx --replicas=3

kubectl get pods -o wide

NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES

nginx-554b9c67f9-9kh4s 1/1 Running 0 66s 10.244.1.3 node01 <none> <none>

nginx-554b9c67f9-rv77q 1/1 Running 0 66s 10.244.2.2 node02 <none> <none>

nginx-554b9c67f9-zr2xs 1/1 Running 0 17m 10.244.1.2 node01 <none> <none>