centos7 搭建 kubernetes1.16.7 集群

环境：

• 操作系统：win10
  
• 虚拟机：virtual box
  
• linux发行版：CentOS7.9
  
• linux内核(使用uname -r查看)：3.10.0-957.el7.x86_64
  
• master和node节点通信的ip(master)： 10.0.0.198
  

0.检查配置

本次搭建的集群共三个节点，包含一个主节点，两个工作子节点：

根据官方推荐，节点可以是Ubuntu或CentOS操作系统，本次选择使用CentOS 7。节点最低配置如下：

检查 centos / hostname

# 在 master 节点和 worker 节点都要执行

cat /etc/redhat-release 

# 此处 hostname 的输出将会是该机器在 Kubernetes 集群中的节点名字  

# 不能使用 localhost 作为节点的名字

hostname

# 请使用 lscpu 命令，核对 CPU 信息  

# Architecture: x86_64    本安装文档不支持 arm 架构  

# CPU(s):       2         CPU 内核数量不能低于 2

lscpu

虚拟机开通完成后, 为每个节点设置hosts及hostname

修改 hosts：

master/node1/node2

cat <<EOF >>/etc/hosts

10.0.0.198 master-1

10.0.0.199 node1

10.0.0.200 node2

EOF

修改 hostname

如果您需要修改 hostname，可执行如下指令：

# 修改 hostname

hostnamectl set-hostname your-new-host-name

# 查看修改结果

hostnamectl status

# 设置 hostname 解析

echo "127.0.0.1   $(hostname)"  >>  /etc/hosts

master

hostnamectl set-hostname master-1

node1

hostnamectl set-hostname node1

node2

hostnamectl set-hostname node2

检查网络

kubelet使用的IP地址

• ip route show 命令中，可以知道机器的默认网卡，通常是 eth0，如 default via 172.21.0.23 dev eth0
  
• ip address 命令中，可显示默认网卡的 IP 地址，Kubernetes 将使用此 IP 地址与集群内的其他节点通信，如 172.17.216.80
  
• 所有节点上 Kubernetes 所使用的 IP 地址必须可以互通（无需 NAT 映射、无安全组或防火墙隔离）
  

1. 安装docker-ce 18.09.9（所有机器）

所有安装k8s的机器都需要安装docker，命令如下：

# 在 master 节点和 worker 节点都要执行

# 安装 docker

# 参考文档如下

# https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/

# https://docs.docker.com/install/linux/linux-postinstall/

# 卸载旧版本

yum remove -y docker \

docker-client \

docker-client-latest \

docker-common \

docker-latest \

docker-latest-logrotate \

docker-logrotate \

docker-selinux \

docker-engine-selinux \

docker-engine

# 安装docker所需的工具

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

# 配置阿里云的docker源

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

# 将服务器上的软件包信息 先在本地缓存,以提高搜索\安装软件的速度

yum makecache

# 指定安装这个版本的docker-ce

yum install -y docker-ce-18.09.7 docker-ce-cli-18.09.7 containerd.io

# 更新 cgroupdriver 为systemd

# 如果不修改，在添加 worker 节点时可能会碰到如下错误

# [WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The recommended driver is "systemd".

cat <<EOF >  /etc/docker/daemon1.json

{

 "registry-mirrors": ["https://uy35zvn6.mirror.aliyuncs.com"],

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

}

EOF

# 启动docker

systemctl enable docker && systemctl start docker

# 验证docker 是否安装成功

docker version

2. 设置k8s环境准备条件（所有机器）

安装k8s的机器需要2个CPU和2g内存以上，这个简单，在虚拟机里面配置一下就可以了。然后执行以下脚本做一些准备操作。所有安装k8s的机器都需要这一步操作。

# 关闭防火墙

systemctl disable firewalld

systemctl stop firewalld

# 关闭selinux

# 临时禁用selinux

setenforce 0

# 永久关闭 修改/etc/sysconfig/selinux文件设置

sed -i 's/SELINUX=permissive/SELINUX=disabled/' /etc/sysconfig/selinux

sed -i "s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/selinux/config

# 禁用交换分区

swapoff -a

# 永久禁用，打开/etc/fstab注释掉swap那一行。

sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

# 修改内核参数

cat <<EOF >  /etc/sysctl.d/k8s.conf

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

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

EOF

# 手动加载所有的配置文件

sysctl --system

# 单独指定配置文件加载，执行：

# sysctl -p XXX.conf

3. 安装kubeadm、kubelet、kubectl（所有机器）

安装kubeadm、kubelet、kubectl

由于官方k8s源在google，国内无法访问，这里使用阿里云yum源

# 执行配置k8s的yum--阿里源

cat <<EOF > /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

# 安装kubeadm、kubectl、kubelet

yum install -y kubectl-1.16.0-0 kubeadm-1.16.0-0 kubelet-1.16.0-0

# 重启 docker，并启动 kubelet

systemctl daemon-reload

systemctl restart docker

systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

1. 初始化k8s 以下这个命令开始安装k8s需要用到的docker镜像，因为无法访问到国外网站，所以这条命令使用的是国内的阿里云的源(registry.aliyuncs.com/google_containers)。
   
2. 另一个非常重要的是：这里的--apiserver-advertise-address使用的是master和node间能互相ping通的ip，我这里是10.0.0.198，刚开始在这里被坑了一个晚上，你请自己修改下ip执行。这条命令执行时会卡在[preflight] You can also perform this action in beforehand using ''kubeadm config images pull，大概需要2分钟，请耐心等待。
   

4. 安装k8s v1.16.0 master管理节点

如果还没安装docker，请参照本文步骤二安装docker-ce 18.09.9（所有机器）安装。如果没设置k8s环境准备条件，请参照本文步骤三设置k8s环境准备条件（所有机器）执行。

# 只在 master 节点执行

# 替换 x.x.x.x 为 master 节点的内网IP

# export 命令只在当前 shell 会话中有效，开启新的 shell 窗口后，如果要继续安装过程，请重新执行此处的 export 命令

export MASTER_IP=x.x.x.x

# 替换 apiserver.demo 为 您想要的 dnsName

export APISERVER_NAME=apiserver.demo

# Kubernetes 容器组所在的网段，该网段安装完成后，由 kubernetes 创建，事先并不存在于您的物理网络中

export POD_SUBNET=10.244.0.0/16

echo "${MASTER_IP}    ${APISERVER_NAME}" >> /etc/hosts

以上两个步骤检查完毕之后，继续以下步骤。

# 下载管理节点中用到的6个docker镜像，你可以使用docker images查看到

# 这里需要大概两分钟等待，会卡在[preflight] You can also perform this action in beforehand using ''kubeadm config images pull

kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.16.0 --apiserver-advertise-address 10.0.0.198 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --token-ttl 0

上面安装完后，会提示你输入如下命令，复制粘贴过来，执行即可。

# 上面安装完成后，k8s会提示你输入如下命令，执行

mkdir -p $HOME/.kube

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

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

记住node加入集群的命令---- 上面kubeadm init执行成功后会返回给你node节点加入集群的命令，等会要在node节点上执行，需要保存下来

kubeadm join 10.0.0.198:6443 --token 95z94h.dgzgq3ceum5kju42 \

   --discovery-token-ca-cert-hash sha256:6355f704056ca21d498e7d5e09c6f446b745fcc526d58f8615eaed9ba34d77a0

如果忘记了，可以使用如下命令获取。

kubeadm token create --print-join-command

以上，安装master节点完毕。可以使用kubectl get nodes查看一下，此时master处于NotReady状态，需要安装网络插件。

安装网络插件

安装calico （master机器）

# 安装 calico 网络插件

# 参考文档 https://docs.projectcalico.org/v3.9/getting-started/kubernetes/

yum install wget

wget https://kuboard.cn/install-script/calico/calico-3.9.2.yaml

export POD_SUBNET=10.244.0.0/16

sed -i "s#192\.168\.0\.0/16#${POD_SUBNET}#" calico-3.9.2.yaml

kubectl apply -f calico-3.9.2.yaml

修改 Pods 使用的 IP 网段，默认使用 192.168.0.0/16 网段，但是和我们的服务器本来的网段不一样，会产生冲突，所以我们需要修改一下，注意，这个网段应该与kubeapi定义--service-cluster-ip-range的网段一样

安装flannel（master机器）

1. 下载官方fannel配置文件 使用wget命令，地址为：https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml，这个地址国内访问不了，所以我把内容复制下来，为了避免前面文章过长，我把它粘贴到文章末尾附录了。
   
2. 这个yml配置文件中配置了一个国内无法访问的地址(quay.io)，我已经将其改为国内可以访问的地址(quay-mirror.qiniu.com)。我们新建一个kube-flannel.yml文件，复制粘贴该内容即可。
   

mkdir -p ~/k8s/

cd ~/k8s

curl -O https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

kubectl apply -f kube-flannel.yml

测试集群DNS是否可用

执行命令进入镜像

kubectl run curl --image=radial/busyboxplus:curl -it

如下所示表示正常

kubectl run --generator=deployment/apps.v1beta1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl create instead.If you don't see a command prompt, try pressing enter.

[ root@curl-6bf6db5c4f-hkd27:/ ]$

进入后执行以下命令确认解析正常

nslookup kubernetes.default

如下所示表示正常

[ root@curl-69c656fd45-42gj9:/ ]$ nslookup kubernetes.def

ault

Server:    10.96.0.10

Address 1: 10.96.0.10 kube-dns.kube-system.svc.cluster.local

Name:      kubernetes.default

Address 1: 10.96.0.1 kubernetes.default.svc.cluster.loca

5. 安装k8s v1.16.0 node工作节点

如果还没安装docker，请参照本文步骤二安装docker-ce 18.09.9（所有机器）安装。如果没设置k8s环境准备条件，请参照本文步骤三设置k8s环境准备条件（所有机器）执行。

以上两个步骤检查完毕之后，继续以下步骤。

加入集群 这里加入集群的命令每个人都不一样，可以登录master节点，使用kubeadm token create --print-join-command 来获取。获取后执行如下。

# 加入集群，如果这里不知道加入集群的命令，可以登录master节点，使用kubeadm token create --print-join-command 来获取

kubeadm join 10.0.0.198:6443 --token 95z94h.dgzgq3ceum5kju42 \

   --discovery-token-ca-cert-hash sha256:6355f704056ca21d498e7d5e09c6f446b745fcc526d58f8615eaed9ba34d77a0

加入成功后，可以在master节点上使用kubectl get nodes命令查看到加入的节点。

问题: The connection to the server localhost:8080 was refused

出现这个问题的原因是kubectl命令需要使用kubernetes-admin的身份来运行，在kubeadm int启动集群的步骤中就生成了/etc/kubernetes/admin.conf。

因此，解决方法如下，将主节点中的/etc/kubernetes/admin.conf文件拷贝到工作节点相同目录下：

#复制admin.conf，请在主节点服务器上执行此命令

scp /etc/kubernetes/admin.conf 10.0.0.199:/etc/kubernetes/admin.conf

scp /etc/kubernetes/admin.conf 10.0.0.200:/etc/kubernetes/admin.conf

然后分别在工作节点上配置环境变量：

#设置kubeconfig文件

export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

echo "export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf" >> ~/.bash_profile

6. kubeadm还原

集群初始化如果遇到问题，可以使用下面的命令进行清理

kubeadm reset

ifconfig cni0 down

ip link delete cni0

ifconfig flannel.1 down

ip link delete flannel.1

rm -rf /var/lib/cni/

参考链接:

https://kuboard.cn/install/history-k8s/install-k8s-1.16.3.html