本次类容

1.官方提供的三种部署方式
2.Kubernetes 平台环境规划
3.自签SSL证书
4.Etcd数 据库集群部署
5.Node安装Docker
6.Flannel容 器集群网络部署
7.部署Master组件
8.部署Node组件
9.部署一个测试示例
10.部署Web UI (Dashboard )
11.部署集群内部DNS解析服务(CoreDNS)

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官方提供的三种部署方式

• minikube

  Minikube是一个工具，可以在本地快速运行-一个单点的Kubernetes,仅用子尝试Kubemnetes或日常开发的用户使用。部署地址: htps://kubernetese io/docs/setup/minikube/

• kubeadm

  Kubeadm也是一个工具，揭供kubeadm init和ukubeadm join,用于快速部署Kubermnetes集群，部署地址:htpst/:/ubee/es.cs/do/s/cference/scetup tos/kubedm/kubeadm/

• 二进制包

  推荐，从官方下载发打版的二进制包，手动部署每个组件，组成Kubermetes集群。 下载地址:htpts//github.com/kubemetes/kuberetes/teleases

Kubernetes平台环境规划

• 单Master集群架构图
  

• 多Master集群架构图
  

  自签SSL证书

组件	使用的证书
etcd	capem, server.pem, server-key.pem
flannel	ca.pem,server.pem, server-key.pem
kube-apiserver	ca.pem. server.pem. server-key.pem
kubelet	ca.pem, ca-key.pem
kube-proxy	ca.pem, kube-proxy pem, kube-proxy-key.pem
kubectl	ca.pem， admin.pem, admin-key.pem

Etcd数据库集群部署

etcd简介

etcd是CoreOS团队于2013年6月发起的开源项目，它的目标是构建一个高可用的分布式键值(key-value)数据库。etcd内部采用raft协议作为一致性算法，etcd基于Go语言实现。

• etcd作为服务发现系统，有以下的特点：

  简单：安装配置简单，而且提供了HTTP API进行交互，使用也很简单
  安全：支持SSL证书验证
  快速：根据官方提供的benchmark数据，单实例支持每秒2k+读操作
  可靠：采用raft算法，实现分布式系统数据的可用性和一致性

Etcd三大支柱

• 一个强一致性、高可用的服务存储目录。
  基于Ralf算法的etcd天生就是这样一个强一致性、高可用的服务存储目录。

• 一种注册服务和健康服务健康状况的机制。
  用户可以在etcd中注册服务，并且对注册的服务配置key TTL，定时保持服务的心跳以达到监控健康状态的效果。

• 一种查找和连接服务的机制。
  通过在etcd指定的主题下注册的服务业能在对应的主题下查找到。为了确保连接，我们可以在每个服务机器上都部署一个proxy模式的etcd，这样就可以确保访问etcd集群的服务都能够互相连接。

Etcd部署方式

• 二进制包下载地址

  https://github.com/etcd-io/etcd/releases

• 查看集群状态

/opt/etcd/bin/etcdctl \
--a-file=ca.pem -crt-file=server.pem --key-file= server-key.pem \
--endpoints=*https://192.168.0.x:2379.https://192.168.0.x:2379,https://192.168.0x:2379" \
cluster-health

Node安装Docker

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实例演示

环境部署

主机	需要安装的软件
master（192.168.142.129/24）	kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler、etcd
node01（192.168.142.130/24）	kubelet、kube-proxy、docker、flannel、etcd
node02（192.168.142.131/24）	kubelet、kube-proxy、docker 、flannel 、etcd

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k8s官网地址,点击获取噢!

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ETCD 二进制包地址,点击即可获取噢!

将上述的压缩包复制到centos7的下面即将创建的k8s目录中

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在master端的操作

mkdir k8s
cd k8s/
mkdir etcd-cert
mv etcd-cert.sh etcd-cert

• 编辑脚本下载cfssl官方包

vim cfssl.sh

curl -L https:#pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64 -o /usr/local/bin/cfssl
curl -L https:#pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64 -o /usr/local/bin/cfssljson
curl -L https:#pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64 -o /usr/local/bin/cfssl-certinfo

chmod +x /usr/local/bin/cfssl /usr/local/bin/cfssljson /usr/local/bin/cfssl-certinfo

• 执行脚本下载cfssl官方包

bash cfssl.sh

cfssl 生成证书工具   
cfssljson   通过传入json文件生成证书
cfssl-certinfo  查看证书信息

cd etcd-cert/

• 定义ca证书

cat > ca-config.json <<EOF
{
  "signing": {
    "default": {
      "expiry": "87600h"
    },
    "profiles": {
      "www": {
         "expiry": "87600h",
         "usages": [
            "signing",
            "key encipherment",
            "server auth",
            "client auth"     
        ]  
      } 
    }         
  }
}
EOF

• 实现证书签名

cat > ca-csr.json <<EOF 
{   
    "CN": "etcd CA",
    "key": {
        "algo": "rsa",
        "size": 2048
    },
    "names": [
        {
            "C": "CN",
            "L": "Beijing",
            "ST": "Beijing"
        }
    ]
}
EOF

• 生产证书，生成ca-key.pem、ca.pem

cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca -

• 指定etcd三个节点之间的通信验证

cat > server-csr.json <<EOF
{
    "CN": "etcd",
    "hosts": [
    "192.168.142.129",
    "192.168.142.130",
    "192.168.142.131"
    ],
    "key": {
        "algo": "rsa",
        "size": 2048
    },
    "names": [
        {
            "C": "CN",
            "L": "BeiJing",
            "ST": "BeiJing"
        }
    ]
}
EOF

• 生成ETCD证书 server-key.pem server.pem

cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=www server-csr.json | cfssljson -bare server

• 解压ETCD 二进制包

tar zxvf etcd-v3.3.10-linux-amd64.tar.gz

• 配置文件，命令文件，证书

mkdir /opt/etcd/{cfg,bin,ssl} -p    
mv etcd-v3.3.10-linux-amd64/etcd etcd-v3.3.10-linux-amd64/etcdctl /opt/etcd/bin/

• 证书拷贝

cp etcd-cert/*.pem /opt/etcd/ssl/

• 进入卡住状态等待其他节点加入

bash etcd.sh etcd01 192.168.142.129 etcd02=https:#192.168.142.130:2380,etcd03=https:#192.168.142.131:2380

• 使用另外一个会话打开，会发现etcd进程已经开启

ps -ef | grep etcd

• 拷贝证书去其他节点

scp -r /opt/etcd/ root@192.168.142.130:/opt/
scp -r /opt/etcd/ root@192.168.142.131:/opt/

• 启动脚本拷贝其他节点

scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.142.130:/usr/lib/systemd/system/
scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.142.131:/usr/lib/systemd/system/

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在node01节点的操作

• 修改etcd文件

vim /opt/etcd/cfg/etcd

• 修改名称和地址

#[Member]
ETCD_NAME="etcd02"
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https:#192.168.142.130:2380"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https:#192.168.142.130:2379"

#[Clustering]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https:#192.168.142.130:2380"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https:#192.168.142.130:2379"
ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd01=https:#192.168.142.129:2380,etcd02=https:#192.168.142.130:2380,etcd03=https:#192.168.142.131:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"

• 启动服务

systemctl start etcd
systemctl status etcd

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在node02节点的操作

• 修改etcd文件

vim /opt/etcd/cfg/etcd

• 修改名称和地址

#[Member]
ETCD_NAME="etcd03"
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https:#192.168.142.131:2380"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https:#192.168.142.131:2379"

#[Clustering]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https:#192.168.142.131:2380"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https:#192.168.142.131:2379"
ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd01=https:#192.168.142.129:2380,etcd02=https:#192.168.142.130:2380,etcd03=https:#192.168.142.131:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"

• 启动服务

systemctl start etcd
systemctl status etcd

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在master端检查群集状态

/opt/etcd/bin/etcdctl --ca-file=ca.pem --cert-file=server.pem --key-file=server-key.pem --endpoints="https:#192.168.142.129:2379,https:#192.168.142.130:2379,https:#192.168.142.131:2379" cluster-health

member 3eae9a550e2e3ec is healthy: got healthy result from https:#192.168.142.129:2379
member 26cd4dcf17bc5cbd is healthy: got healthy result from https:#192.168.142.130:2379
member 2fcd2df8a9411750 is healthy: got healthy result from https:#192.168.142.131:2379
cluster is healthy

未完待续...