k8s集群本地安装体验

使用kubeadm 部署k8s集群

ps: k8s 不能直接管理容器最小单位为pod 需要借助docker

前期准备

1. 三台虚拟机分别设置主机名 hostnamectl set-hostname master1 、worker1 、worker2

2. 网络修改 vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

  BOOTPROTO  none/static  
  IPADDR="192.168.199.128" 当前虚拟机ip
  PREFIX="24"  
  GATWAY="192.168.199.2"  一般为当前网段的.2
  DNS1="119.29.29.29"
  重启网卡  systemctl restart network

3. 安全配置关闭firewalld selinux

  systemctl stop  firewalld  
  systemctl disable  firewalld   
  sed -ri 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

4. 时间同步

 yum -y install ntpdate  
 ntpdate time1.aliyun.com

6. kubeadm安装需要关闭swap 分区

  vim /etc/fstab  free -m 查看 如果有swap分区 需要关闭

7. 添加网桥过滤

   cat /etc/sysctl.d/k8s.cof  
   net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables =1 
   net.bridge.bridge-nf-call-iptables =1 
   net.ipv4.ip_forward = 1  
   vm.swappiness = 0   
   modprobe br_netfilter  
   sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf

8. 安装 ipvs

   yum -y install ipset ipvsadm
  cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <<EOF
#!/bin/bash
modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack_ipv4
EOF  

 权限改为 755   
 chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod |grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4

9. 安装docker

  wget -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo  https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo  
  yum -y install --setopt=obsoletes=0  docker-ce-18.06.3.ce-3.el7   
  使用18.06 高版本配置可能需要修改  
  systemctl enable  docker && systemctl start  docker

10. 修改资源配置

vim  /etc/docker/daemon.json   
{
 "exec-opts":["native.cgroupdriver=systemd"],
"registry-mirrors":["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"]
}

11. 集群软件安装

yum -y install --setopt=obsoletes=0 kubeadm-1.17.2-0 kubelet-1.17.2-0 kubectl-1.17.2-0
kubeadm  初始化集群  
kubelet 接受api-server 指令 管理pod  
kubectl  集群命令管理工具

12. 修改配置

  cat <<EOF > /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
EOF

保持cgroupdriver  docker与kubelet 一致 
vim /etc/sysconfig/kublet  
KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd"
systemctl enable kubelet

这里是我设置的代理 k8s 的镜像需要翻墙才能pull

mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d &&
cat > /etc/systemd/system/docker.service.d/https-proxy.conf << EOF
[Service]
Environment="HTTP_PROXY=192.168.1.5:9999/" "HTTPS_PROXY=192.168.1.5:9999/" "NO_PROXY=localhost,127.0.0.1,docker-registry.example.com,"
EOF 
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
systemctl show --property=Environment docker

13. 保存镜像传输到其他服务器

worker 服务器只需要这两个镜像  
docker save -o kube-proxy.tar k8s.gcr.io/kube-proxy    
docker save -o pause .......

14. k8s 集群初始化

在master 节点 
kubeadm init --kubernetes-version=v1.17.3 --pod-network-cidr=172.16.0.0/16 --apiserver-advertise-address=主机ip192.168.137.132
docker pull rancher/calico-cni:v3.8.1;
docker pull rancher/calico-node:v3.8.1;
docker pull calico/kube-controllers:v3.13.0-0-g15e951d;  
docker pull calico/pod2daemon-flexvol:release-v3.13;

下载 calico.yaml到~目录 我是在官网下载做了下面的修改  

9             - name: CLUSTER_TYPE
620               value: "k8s,bgp"
621             # Auto-detect the BGP IP address.
622             - name: IP
623               value: "autodetect"
624             - name: IP_AUTODETECTION_METHOD
625               value: "interface=ens.*"


             - name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
639               value: "172.16.0.0/16"

15. 初始化之后需要做什么在初始化结束会有提示

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

创建文件夹 
  mkdir -p $HOME/.kube 
  sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
  sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
在worker节点中执行下面内容 加入集群
kubeadm join 192.168.137.132:6443 --token hbb5ve.v0ho11tpni2gjw4i \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:028e5215303b520ec0fa1d32e1812d238f148eb95440489dd48ffe4d4a6000f0

查看集群节点状态 kebectl get nodes
查看集群健康状态 kubecel get cs 或者 kubectl cluster-info
工作状态 kubectl get pods --namespace kube-system

集群工具 kubectl

 有 .kube/config 才可以使用kubectl  
 可以将这个文件复制到 worker机器

Namespace 命名空间

介绍
多用户实现资源隔离

属于逻辑隔离
属于管理边界
不属于网络边界(不需要部署多套网络构建)
可以针对每个 namespace做资源配额

查看 NameSpace
kubectl get namespace
default 默认
kube-node-lease 集群节点租约状态
kube-public 所有用户都可访问包括未认证用户
kube-system kubernetes集群在使用
创建NameSpace
命令创建

kubectl create namespace test
yml资源清单创建
kubectl apply -f create-ns.yml

apiVersion: v1 
kind: Namespace 
metadata:
  name: demons2

删除NameSpace

kubectl delete ns test1  
kubectl deltete -f **.yml

最小管理单元pod

pod 是容器的封装
查看
kubectl get pods --ns default
创建
kubectl apply -f **.yml

apiVersion: v1 
kind: Pod
metadata:
  name: pod1
spec:
  containers:
  - name: nginx-pod
    image: nginx:latest
    ports:
    - name:nginxport
      containerPort:80

kubectl get pods -o wide   
生产环境最好不要直接访问pod  
删除pod    
kubectl  delete pods pods1  
yml文件删除  
kubectl delete -f **.yml

k8s 核心概念controller 控制器

loop 方式监控pod 状态如果发生删除会重新拉起

控制器作用

对应用`运行的资源对象监控  
出现问题 重新拉起 达到期望状态

控制器分类官网介绍更全

可以自定义 常见控制器   
Deployment  声明式 更新控制器  发布无状态应用 
ReplicaSet  副本集控制器  对Pod 进行规模扩大杰少
StatefulSet  有状态副本集 mysql  用于发布有状态应用  
DaemonSet   每一个Node 上运行一个副本  用于发布监控或日志收集  
Job 运行一次性作业任务  
CronJob  运行周期性任务

Deployment 控制器介绍、

命令创建   默认 Deployment  
kubectl run nginx-app --image=nginx:latest -image-pull-policy-IfNotPresent --replicas=2   //2个pod运行 
kubectl get deployment.apps
kubectl get replicaset.apps
------------------------ 
apiVersion: apps/v1 s 
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app2
spec:
 replicas: 1 #副本数量
 selector: #标签选择器  与pod 进行关联 
   matchLabels:
     app: nginx
 template: #pod 模板 
   metadata:
     labels:
       app: nginx
   spec:
      containers:
       - name: nginx-app2container
         image: nginx:latest
         imagePullPolicy: IfNotPresent
         ports:
         - name: nginxapp2
           containerPort: 80

删除应用
带有控制器的Pod 不能直接删除会自动拉起

kubectl get deployment.apps
kubectl delete deployment.apps **

k8s 核心概念 service 服务

    不是实体服务 是一条iptables 或者 ipvs 的转发规则  
    通过service为pod客户端提供访问pod 的方法=客户端访问pod的入口  
    service 同pod 标签与pod 关联

service 类型

-- ClusterIP  
 默认分配一个集群内部可以访问的虚拟ip 
-- NodePort  
在每一个Node 上分配一个端口作为外部访问  
-- oadBalancer  
工作在特定的 云服务上  aws  openstart  
-- ExternalName  
表示把几圈外部服务引入到集群内部来实现进群内部pod 与集群外部的服务进行通信  
- service 常用参数  
 port  访问service使用的端口  
 targetPort  pod 中容器端口 
 NodePort 通过 Node 实现外网访问k8s 内service (30000-32767)

创建 service

命令行创建 默认创建为ClusterIp  
先创建应用  
kubectl run nginx-app --image=nginx:latest --image-pull-policy=IfNotPresent --replicas=1  
创建service  
kubectl expose deployment.apps nginx-app --type=ClusterIP --target-port=80 --port=80

yml 创建service

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app2
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginapp2
        image: nginx:latest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-app2
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: nginx
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 80
    targetPort: 80

查看
kubectl get service

kubectl get endpoints

创建 NodePort 类型的service 只需要修改type即可
service 自带负载均衡均匀访问多个 pod

使用kubeadm 部署k8s集群

前期准备

1. 三台虚拟机分别设置主机名 hostnamectl set-hostname master1 、worker1 、worker2

2. 网络修改 vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

3. 安全配置关闭firewalld selinux

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7. 添加网桥过滤

8. 安装 ipvs

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10. 修改资源配置

11. 集群软件安装

12. 修改配置

13. 保存镜像传输到其他服务器

14. k8s 集群初始化

15. 初始化之后需要做什么在初始化结束会有提示

集群工具 kubectl

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最小管理单元pod

k8s 核心概念controller 控制器

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