本篇内容介绍了“如何在CentOS上安装Kubernetes集群”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!
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Kubernete集群的主机生产环境也有多种选择,如下:
方案一: 三台或者五台 Master 节点,分别安装全角色:ETCD , Control Plane ;其他节点为容器计算机节点,分别安装角色: worker;
方案二: 三台节点分别安装角色:ETCD;两台节点分别安装角色:Control Plane;其他节点为容器计算机节点,分别安装角色: worker;
但我现在手上只有一台7代i7的笔记本,虽有16G内存,但这双核四线程真不够看啊,单机和minikube安装先不考虑,等小型实验集群实验好后再逐个实现。我的笔记本是安装的fedora,使用kvm虚拟机虚拟了三个主机每个主机也就1vcpu+1G内存,分别安装一个master节点和两个计算节点。
各个节点需要安装的kubernetes组件如下:
主节点:
kube-apiserver
kube-controller-manager
kube-scheduler
kube-proxy
pause
etcd
coreDNS
从节点:
kube-proxy
pause
flannel(本次实验选定的网络插件)
如chrony,配置文件/etc/chrony.conf(内网需要配置时间服务器),服务启动使用systemctl命令。建议无论内网和能连接Internet的环境都为集群配置时间同步服务器。
在/etc/hosts文件中配置集群的IP和主机名解析(同时可以减少DNS的解析时延)
CentOS7上关闭防火墙
# systemctl stop firewalld.service # systemctl disable firewalld.service
# setenforce 0
同时配置时/etc/selinux/config文件
# vim /etc/selinux/config ... SELINUX=disable
或者
# sed -i 's@^\(SELINUX=\).*@\1disabled@' /etc/sysconfig/selinux
Kubernetes 1.8 开始需要关闭系统 Swap 交换分区,如果不关闭,则无法启动。
查看
# free -m
临时关闭
# swapoff -a # echo "vm.swappiness = 0" >> /etc/sysctl.conf
或者
# swapoff -a && sysctl -w vm.swappiness=0
同时编辑配置文件/etc/fstab进行永久关闭,即注释挂载swap设备的行。
注:本次实验由于资源有限没有关闭,但后续有解决方法(仅限于实验环境)
kube-proxy 支持 iptables 和 ipvs,如果条件满足,默认使用 ipvs,否则使用 iptables。
cat </etc/sysctl.d/kubernetes.conf net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 EOF modprobe br_netfilter sysctl -p /etc/sysctl.d/kubernetes.conf 或者 sysctl --system
由于 ipvs 已经加入到了内核的主干,所以为 kube-proxy 开启 ipvs 的前提需要加载以下的内核模块:
ip_vs
ip_vs_rr
ip_vs_wrr
ip_vs_sh
nf_conntrack_ipv4
执行以下脚本加载内核
cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <参考:https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/pkg/proxy/ipvs/README.md
上面脚本创建了的/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules文件,保证在节点重启后能自动加载所需模块。 使用lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4命令查看是否已经正确加载所需的内核模块。
接下来还需要确保各个节点上已经安装了 ipset 软件包。 为了便于查看 ipvs 的代理规则,最好安装一下管理工具 ipvsadm。
yum install ipset ipvsadm可以使用ipvsadm检查是否开启ipvs,示例如下:
# ipvsadm -ln IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 10.0.0.1:443 rr persistent 10800 -> 192.168.0.1:6443 Masq 1 1 0如果以上前提条件如果不满足,则即使 kube-proxy 的配置开启了 ipvs 模式,也会退回到 iptables 模式。
2. 安装程序包
采用docker作为容器运行
2.1 配置运行Docker
2.1.1 安装必要的一些系统工具
# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm22.1.2 添加docker源
# yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo可以采用国内的镜像加速服务,参照kubernetes的官方文档,这里使用阿里的镜像在CentOS上的安装作为说明(作此笔记的时候尝试过华为、腾讯和电子科大的kubernetes好像版本没有阿里的新,就暂时先用阿里的来做实验了)。
2.1.3 更新并安装 Docker-CE
# yum makecache fast # yum -y install docker-ce此处根据默认是docker源文件的配置安装的是最新稳定版,但很有可能不能通过最新的kubernetes的认证。因此,我们采用下面的方式来选择安装版本,特别是再生产环境中。
首先是查找仓库中的版本:# yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates | sort -r Loading mirror speeds from cached hostfile Loaded plugins: branch, fastestmirror, langpacks ... dockdr-ce.x86_64 18.09.9.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然后安装指定版本的Docker-CE: (VERSION 例如上面的 18.09.9.ce.1-1.el7.centos)
# yum -y install docker-ce-18.09.9 docker-ce-cli-18.09.92.2 配置运行Docker(离线环境)
如果是离线安装可以使用Everthing的哪个ISO进行依赖库的安装,但安装的docker版本比较老,不过问题也不大。当然也可以先在能够联网的主机上将需要的rpm打包下载,然后拷贝到离线环境中进行安装,关键过程如下:
2.2.1 使用yum命令下载离线包
# yum install docker-ce-18.09.9 docker-ce-cli-19.09.9 --downloadonly --downloaddir=/home// 2.2.2 在离线环境中安装(按照如下顺序进行安装)
1)安装基础的依赖包
# rpm -ivh checkpolicy-2.5-8.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh libcgroup-0.41-20.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh libseccomp-2.3.1-3.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh libsemanage-python-2.5-14.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh audit-libs-python-2.8.4-4.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh setools-libs-3.3.8-4.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh python-IPy-0.75-6.el7.noarch.rpm # rpm -ivh policycoreutils-python-2.5-29.el7.x86_64.rpm2)安装docker-ce的软件包
# rpm -ivh container-selinux-2.99-1.el7_6.noarch.rpm # rpm -ivh containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh docker-ce-cli-18.09.7-3.el7.x86_64.rpm # rpm -ivh docker-ce-18.09.7-3.el7.x86_64.rpm说明:
1.上述安装的软件包版本可能不一样,根据安装时的具体实际情况来,不必台纠结。
2.在挂载Eerything的ISO作为软件源的情况下,可以直接使用yum命令对拷贝到本地的container-selinux、containerd.io、docker-ce-cli、docker-ce的软件包,安装上述顺序进行安装。
3.如果上述包在一个文件夹下可以简单的使用"yum install/*.rpm"来安装、\"your_path\"是存放上述包的路经。 2.3 Docker其它设置
2.3.1 创建目录/etc/docker
# mkdir /etc/docker2.3.2 创建daemon
# cat > /etc/docker/daemon.json <2.3.3 创建服务目录(官方文档,还不知道干什么用)
# mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d修改docker服务文件(/usr/lib/systemd/system/docker.service),docker的iptables的FORWARD默认策略为DROP,可能会影响集群通信,需要修改原有的docker.service文件,在"ExecStart=/usr/bin/docker"之后新增一行:
ExecStartPost=/usr/sbin/iptables -P FORWARD ACCEPT2.3.4 开启Docker服务
# systemctl daemon-reload # systemctl start docker # systemctl enable docker2.4 配置运行Kubernets
2.4.1 生成kubernets的仓库配置文件
# cat </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 2.4.2 安装kubeadm、kubelet、kubectl
# yum install kubeadm kubelet kubectl2.4.3(可选)拉取初始化所需组件
运行镜像列表命令获取所需组件列表
#kubeadm config images list运行镜像拉取命令直接获取组件
# kubeadm config images pull如果没有改仓库则默认从k8s.gcr.io去获取,国内环境时获取不到,因此采用一个变通的方法
# vim k8s-pull-images.sh #!/bin/bash REGISTRY=gcr.azk8s.cn/google-containers images=( kube-apiserver:v1.15.3 kube-controller-manager:v1.15.3 kube-scheduler:v1.15.3 kube-proxy:v1.15.3 pause:3.1 etcd:3.3.10 coredns:1.3.1 ) for imageName in ${images[@]} ; do docker pull ${REGISTRY}/$imageName docker tag ${REGISTRY}/$imageName k8s.gcr.io/$imageName docker rmi ${REGISTRY}/$imageName done说明: REGISTRY还可以使用dockerhub中的镜像,具体修改:REGISTRY=mirrorgooglecontainers。
其中组件包列表可以通过命令"kubeadm config images list"获取。
# chmod +x k8s-pull-images.sh # ./k8s-pull-images.sh上述脚本保存执行后可以通过"docker image list"查看结果。
2.4.4 kubeadm初始化master节点
初始化命令‘kubeadm’可以使用参数传递和yaml配置文件,测试实验推荐第一种,生产部署推荐第二种。
1) 命令行参数进行初始化
# kubeadm init --kubernetes-version="1.15.3" --pod-network-cidr="10.244.0.0/16" --service-cidr="10.96.0.0/12" --ignore-preflight-errors=Swap --ignore-preflight-errors=NumCPU --image-reporitory "gcr.azk8s.cn" --dry-run其中
--kubernete-version="1.15.3"指定了kubernete的具体版本,默认的“stable-1”,这里是1.15.0,不符合规定需要修改成当前的版本,此处时1.15.3(查询命令"rpm -qa|grep kubeadm")。
--pod-network-cidr="10.244.0.0/16"是自定义的Pod的网络,通常与要部署的网络插件(如:flannel和calico)保持一致,此处使用的时flannel,flannel的默认地址为:10.244.0.0/16,calico的默认地址为:192.168.0.0/16。
--ignore-preflight-errors=,这里有两项一个是Swap,一个是NumCPU,他们分别忽略了swap不为0的报错和CPU没有大于2的报错。因为这里我用的是虚拟机,只有1G的内存,因此没有关闭swap;同时虚拟机之分配了一个vCPU。若未禁用swap,则需要编辑kubelet的配置文件/etc/sysconfig/kubelet,忽略swap启用状态错误。
KUBELET_EXTRA_ARGS="--fail-swap-on=false"
--server-cidr指定service分配的网络地址,由kubernete管理,默认地址为10.96.0.0/12。
--image-reporitory指定组件仓库地址代替默认的"k8s.gcr.io",比如此处国内的gcr.azk8s.cn。
--dry-run 只是试运行看有没有什么错误,并没有实际初始化。
最后显示初始化结果
... 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 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: kubeadm join 192.168.122.10:6443 --token kt9uzn.793zkkepgvup3jg8 \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:1b00c8c653c5573ff89c134bd1e62a54f3640813b0e26b79f387fddb402b0b482) 命令行参数进行初始化(离线环境)
1.打包拉取的kubeadm初始化所需要的镜像
所需的命令和格式docker save -o需要打包的组件列表(部署时的具体版本以实际部署时的版本为标准,注意检查)
kube-apiserver:v1.15.3
kube-controller-manager:v1.15.3
kube-scheduler:v1.15.3
kube-proxy:v1.15.3
pause:3.1
etcd:3.3.10
coredns:1.3.1
可以单个打包,也可以按照节点类型进行批量打包,单个打包可以应对多种架构的部署(主要时etcd从master分离)
单个打包举例(以打包kube-apiserver为例):docker save -o kube-apiserver:v1.15.3 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.15.3批量打包master(含etcd)
docker save -o k8s-master-1.15.3.tar\ k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.15.3\ k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.15.3\ k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.15.3\ k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.15.3\ k8s.gcr.io/pause:3.1\ k8s.gcr.io/etcd:3.3.10\ k8s.gcr.io/coredns:1.3.1批量打包node
docker save -o k8s-node-1.15.3.tar\ k8s.gcr.io/kube-proxy k8s.gcr.io/pause加载初始化所需要的镜像
docker load -i k8s-master-1.15.3.tar 或 docker load -i kube-apiserver:v1.15.13 docker load -i kube-controller:v1.15.3 docker load -i kube-scheduler:v1.15.3 docker load -i kube-proxy:v1.15.3 docker load -i pause:3.3 docker load -i etcd:3.3.10 docker load -i coredns:1.3.1然后使用kubeadm init进行初始化(略)
3) 使用配置文件进行初始化
获取配置文件
kubeadm config print init-defaults > kubeadm-init-config.yaml修改配置文件(检查以下部分)
... apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2 certificatesDir: /etc/kubernetes/pki clusterName: kubernetes ... dns: type: CoreDNS etcd: local: dataDir: /var/lib/etcd ... kind: ClusterConfiguration kubernetesVersion: v1.16.2 networking: dnsDomain: cluster.test serviceSubnet: 10.96.0.0/16 podSubnet: 10.244.0.0/16 ... kind: KubeProxyConfiguration imageRepository: gcr.k8s.io kubeProxy: config: featureGates: SupportIPVSProxyMode: true mode: ipvs使用命令进行初始化
kubeadm init -f kubeadm-init-config.yaml4) 使用配置文件进行初始化(离线环境)
离线环境使用配置文件进行初始化与在线环境一样,只是还是要先加载初始化所需的镜像。
参考:
kubeadm-config.yaml配置语法参考: https://godoc.org/k8s.io/kubernetes/cmd/kubeadm/app/apis/kubeadm/v1beta2
kubeadm-config.yaml配置主节点:https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/control-plane-flags/
kube-proxy开启ipvs: https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/pkg/proxy/ipvs/README.md
kubelet的配置示例参考: https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/kubelet-integration/#configure-kubelets-using-kubeadm
补充说明:
kubeadm-config.yaml组成部署说明:
InitConfiguration: 用于定义一些初始化配置,如初始化使用的token以及apiserver地址等
ClusterConfiguration:用于定义apiserver、etcd、network、scheduler、controller-manager等master组件相关配置项
KubeletConfiguration:用于定义kubelet组件相关的配置项
KubeProxyConfiguration:用于定义kube-proxy组件相关的配置项
可以看到,在默认的kubeadm-config.yaml文件中只有InitConfiguration、ClusterConfiguration 两部分。我们可以通过如下操作生成另外两部分的示例文件:
# 生成KubeletConfiguration示例文件 kubeadm config print init-defaults --component-configs KubeletConfiguration # 生成KubeProxyConfiguration示例文件 kubeadm config print init-defaults --component-configs KubeProxyConfiguration
kubeadm初始化时kubernete认可的docker版本问题
[WARNING SystemVerification]: this docker version is not on the list of validated version: 19.01.1. Latest validated version: 18.06以上版本根据自身环境的报告版本有所不同,可以参看kubernetes在git仓库中的changelog文件来确定支持的docker本版,然后根据命令
# yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates | sort -r获取版本列表,然后选取特定的版本进行安装
sudo yum -y install docker-ce-[VERSION]
kubeadm初始化时kubelet没有设置自启动
[WARNING Service-Kubelet]: kubelet service is not enabled, please run 'systemctl enable kubelet.service'解决:执行自启动命令'systemctl enable kubelet.service'
kubeadm初始化时没有禁用swap:
[ERROR Swap]: running with swap on is not enabled, please disable swap [preflight] If you know what you are doing, you can make a check non-fatal with '--ignore-preflight-errors=...'解决:可以在kubeadm的命令末尾加上参数'--ignore-preflight-errors=Swap'。
查看初始化后的kubeadm的配置
kubeadm config view4) 初始化后续操作
接下来按照上述初始化结果的提示后续还需要为当前master节点的用户准备kubectl环境和安装网络
创建文件夹
$ mkdir -p ~/.kube $ cp /etc/kubernetes/admin.conf ~/.kube/config
安装网络插件
语法:"kubectl apply -f [podnetwork].yaml"此处我们使用的flannel(由coreos研发)。在github的页面上有具体的安装说明,地址https://github.com/coreos/flannel。
# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml如果是离线安装可以先下载打包flannel镜像及kube-flannel.yml文件,然后使用kubectl安装。具体如下:
下载flannel
docker pulll query.io/coreos/flannel打包flannel并保存到本地
docker save query.io/coreos/flannel -o/flannel:0.11.0-amd.tar 装载flannel镜像
docker load -i/flannel:0.11.0-amd 下载kube-flannel.yml文件
wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml安装flannel
kubectl apply -f kube-flannel.yml而后可以使用命令"kubectl get pods -n kube-system"进行查看。
2.4.5 初始化计算节点
计算结点的初始化和主节点类似,执行相同的命令,在安装完kubeadm、kubelet、kubectl后,设置kubelet服务自启动"systemctl enable kubelet",然后执行主节点初始化后的的提示命令加入机群。
# kubeadm join 192.168.122.10:6443 --token i75tol.nbptvcjp8x8yx2lo \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:eeb70912425f575b47d9b0a2830feb18b7d1ef2807bf454656b2903f04cc472c加入的过程可能需要点时间,因为加入的节点需要从主节点中拉取所需要的镜像,所需组件如下:
kubeproxy
pause
网络镜像(此处用的时flannel)
离线环境(没有私有库的情况下)需要自己手动加载上述三个镜像的tar包,命令:docker load -i <导出的tar包>(tar由docker save -o导出)。使用命令"docker image list"可以查看已有组件。
忘记加入命令或者token的情况
默认情况下生成加入集群的token有效时间为24小时,使用下面的命令可以查看现有的tokenkubeadm token list如果没有失效则生成现有token的SHA256的值,命令如下
openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed 's/^.* //'然后使用kubeadm join 加入,举例如下:
kubeadm join 10.167.11.153:6443 --token o4avtg.65ji6b778nyacw68 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:2cc3029123db737f234186636330e87b5510c173c669f513a9c0e0da395515b0如果token失效则需要重新生成,命令如下:
kubeadm token create --print-join-command [--ttl 0]“--ttl 0”可选项,表示token的有效时间,0表示永远有效。上述命令的结果即加入集群需要的命令。
注:
如果初始化有问题或者要回退使用下面的命令进行重置# kubeadm reset同时使用
ip link delete
删除相应的网路。补充说明:
另外对于docker镜像的导入和导出还有docker export/import
docker export 导出容器为压缩文件,命令格式如下:
# docker export -o类似于docker save,指定要输出的文件路径和文件名,后面跟上要导出的容器的名称或者id。
docker import 把导出的文件系统导入为镜像,命令格式如下:
# docker import“如何在CentOS上安装Kubernetes集群”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注创新互联网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!
当前文章:如何在CentOS上安装Kubernetes集群
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