Devops從入門到精通--kubernetes的安裝及配置-第一章-第一節【編排篇】

意義

kubernetes(k8s)是一個編排容器的工具，其實也是管理應用的全生命週期的一個工具，從創建應用，應用的部署，應用提供服務，擴容縮容應用，應用更新，都非常的方便，而且可以做到故障自愈，例如一個服務器掛了，可以自動將這個服務器上的服務調度到另外一個主機上進行運行，無需進行人工干涉，功能十分強大、十分牛逼。牛逼我們就要學，不僅要學我們還要會應用。今天開始我們一起研究8s的重要部分，從安裝到使用再到精通。廢話不多說，今日我們要用k8s，首先就得搭建好k8s集羣。下面就開始安裝配置。

規劃

IP地址	主機名	角色	軟硬件限制
192.168.220.128	master	deploy ，master1 ，lb1 ，etcd	(1) CPU至少1核，內存至少2G (2) Linux 內核辦版本至少3.10，使用 CentOS 7 (3) Docker 版本至少 1.9 ，Etcd 版本至少 2.0
192.168.220.129	node1	node
192.168.220.130	node2	node

#CPU至少1核，不然會報錯。

一、必要配置以及準備（所有節點上都執行）

1.1修改主機名/配置hosts

vim /etc/hosts
在文件末尾添加上
192.168.220.128 master
192.168.220.129 node1
192.168.220.130 node2

輸入nmtui 點擊set-hostname並設置主機名爲k8s-master，如下圖

1.2關閉selinux firewalld swap

1.2.1、關閉selinux：

[root@k8s-master ~]# vim /etc/sysconfig/selinux

vim /etc/selinux/config

SELINUX=enforcing 改爲 SELINUX=disabled

setenforce 0  
getenforce 


//輸入getenforce檢驗
[root@localhost ~]# getenforce
Permissive                  //臨時關閉
重啓後輸入getenforce變爲disable則代表永久關閉

或者：

sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/'  /etc/sysconfig/selinux && setenforce 0
getenforce

1.2.2、關閉防火牆：

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

1.2.3、關閉swap：

#查看swap分區 若swap爲0則代表關閉
free -g
#臨時關閉swap分區, 重啓失效;
swapoff -a

#永久關閉swap分區

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

當swap-total爲0則代表關閉成功。

1.2.4、安裝壓縮包和weget：

yum install unzip lrzsz wget vim -y

1.2.5、開啓ipv4轉發

echo 'net.ipv4.ip_forward = 1' >> /etc/sysctl.conf
sysctl -p

#sysctl -p這句話的意思是，讓配置生效

1.2.3、配置轉發參數,否則可能會出錯

cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf

net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
vm.swappiness=0
EOF

sysctl --system

二、安裝docker-ce及鏡像加速器:（所有節點上都執行）

一、Centos：
1、安裝docker依賴的系統工具
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、添加阿里雲源
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3、安裝docker-ce

yum makecache fast
yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
yum install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7 -y
systemctl enable docker && systemctl start docker && systemctl status docker

以上可直接複製粘貼執行



#以下爲說明 請不要複製、如果不指定就會安裝最新docker版本

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r	#查看遠程倉庫的docker版本
yum install docker-ce -y    #安裝最新docker版本
yum install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7 -y	#安裝指定docker版本

4、使docker不再操作iptables，爲docker設置鏡像阿里雲加速器。（可略過，請一行一行復制執行，不要全部複製粘貼）

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'

{
 "registry-mirrors": ["https://26ujpd31.mirror.aliyuncs.com"],
  "iptables":false
}
EOF

systemctl daemon-reload && systemctl restart docker && systemctl status docker

二、ubunbtu：

1.apt安裝：https://blog.csdn.net/liqi_q/article/details/83030737

2.離線安裝：https://blog.csdn.net/javalee5156/article/details/83583489

三、安裝kubeadm（所有節點上都執行）

1、配置阿里雲的kubernetes國內yum源：（請一行一行復制）

cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

1、配置阿里雲的kubernetes國內yum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=0 
	EOF

2、重建yum緩存

yum clean all
yum makecache fast

3、安裝kubeadm,kubelet,kubectl

yum list kubelet --showduplicates #查看可用的軟件版本
#指定版本進行安裝：

yum -y install kubelet-1.12.1-0
yum -y install kubeadm-1.12.1-0
yum -y install kubectl-1.12.1-0

# 安裝完成後啓動kubelet

systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet && systemctl status kubelet

   4、看一下部署kubernetes v1.12.0需要哪些鏡像，然後提前進行下載：
   kubeadm config images list --kubernetes-version=v1.12.1
   #通過腳本實現（由於k8s.gcr.io鏡像地址被牆，所以這裏通過keveon地址去下載所需要鏡像，然後再重新tag回k8s.gcr.io）:
   vim ./docker.sh 複製以下內容後保存

#!/bin/bash
images=`kubeadm config images list --kubernetes-version=v1.12.1|awk -F '/' '{print $2}'`
for image in $images
do
docker pull keveon/$image
if [ $? -eq 0 ];then
    docker tag keveon/$image k8s.gcr.io/$image
    docker rmi keveon/$image
else
    echo "ERROR: 下載鏡像報錯，$image"
fi
done

# 給予腳本的執行權限：
chmod +x ./docker.sh
# 開始執行腳本拉取鏡像：
sh ./docker.sh

四、初始化kubernetes（只在Master上運行）

4.1初始化鏡像

  kubeadm init --kubernetes-version=v1.12.1 --pod-network-cidr=10.10.0.0/16
   kubeadm init --kubernetes-version=v1.12.1(注：這裏是之前所安裝K8S的版本號) --pod-network-cidr=10.10.0.0/16(注：這裏填寫集羣所在網關,若該網段沒被佔用，可不用修改)
   #注意：在初始化完成後需要將最後一行命令複製下來保存，以便之後各個節點加入集羣。
   命令格式如：kubeadm join.......

4.2錯誤處理（可略）

#如果在初始化時遇到報錯，如：
   [ERROR FileContent--proc-sys-net-bridge-bridge-nf-call-iptables]: /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables contents are not set to 1
   #處理辦法：
   echo "1" >/proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables

   [ERROR FileContent--proc-sys-net-bridge-bridge-nf-call-iptables]: /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables does not exist
   #處理辦法：
   modprobe br_netfilter

   #然後再重新初始化。
   kubeadm reset
   kubeadm init .......（例如：kubeadm init --kubernetes-version=v1.12.1 --pod-network-cidr=10.10.0.0/16）

4.3 必要配置

# 初始化完成後根據提示完成作爲常規用戶所需的操作

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

   2、配置kubetl認證信息
#export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf （一次性認證，重啓失效）
   # 如果你想持久化的話，直接執行以下命令【推薦】

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

4.4 安裝flanel網絡（請一行一行復制執行）

mkdir -p /etc/cni/net.d/
cat <<EOF> /etc/cni/net.d/10-flannel.conf

{ 
  “name”: “cbr0”,
  “type”: “flannel”,
  “delegate”: { 
      “isDefaultGateway”: true
  } 
} 
EOF

mkdir /usr/share/oci-umount/oci-umount.d -p
mkdir /run/flannel/
cat <<EOF> /run/flannel/subnet.env

FLANNEL_NETWORK=10.0.0.0/16
FLANNEL_SUBNET=10.0.53.1/24
FLANNEL_MTU=1450 
FLANNEL_IPMASQ=true 
EOF

4.5 最後需要新建一個flannel.yml文件：
執行創建flannel
   sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
   # 下載flannel.yml文件
   wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
   # 修改docker鏡像地址
   sed 's/quay.io\/coreos/registry.cn-beijing.aliyuncs.com\/imcto/g'
   # 安裝flannel
   sudo kubectl apply -f kube-flannel.yml

5、默認情況下，master節點不參與工作負載，但如果希望安裝出一個all-in-one的k8s環境，則可以執行以下命令，讓master節點成爲一個node節點：
kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-

# 執行之後，運行以下命令，查看節點信息：
kubectl get nodes

   # 會看到如下的輸出：
   NAME STATUS ROLES AGE VERSION
   k8s-master Ready master 18h v1.12.1

到此爲止，我們的kubernetes_master節點搭建完畢，在node節點上只需要輸入kubeadm init時的返回值 kubeadm join....即可加入K8S集羣，加入集羣后會看到以下內容：

（ps：kubeadm init 和join 後請耐心等待幾分鐘，需要等kubectl get pods --all-namespaces的內容全部變成RUNNING狀態，這也許會花費到您1-10分鐘）

NAME STATUS ROLES AGE VERSION
master Ready master 21m v1.12.1
node1 Ready <none> 9m23s v1.12.1

到此，搭建工作完成！！

4.6錯誤處理：（可略）

若k8s創建容器一直處於ContainerCreating的狀態

則複製下面兩行

wget http://mirror.centos.org/centos/7/os/x86_64/Packages/python-rhsm-certificates-1.19.10-1.el7_4.x86_64.rpm

rpm2cpio python-rhsm-certificates-1.19.10-1.el7_4.x86_64.rpm | cpio -iv --to-stdout ./etc/rhsm/ca/redhat-uep.pem | tee /etc/rhsm/ca/redhat-uep.pem

#rpm2cpio命令用於將rpm軟件包轉換爲cpio格式的文件
cpio命令主要是用來建立或者還原備份檔的工具程序，cpio命令可以複製文件到歸檔包中，或者從歸檔包中複製文件。
-i 還原備份檔
-v 詳細顯示指令的執行過程

K8S的搭建工作還是挺繁瑣的，如果您需要經常搭建，可以將其封裝成腳本，提高效率。下一節，我們將學習搭建配置k8s的儀表板dashboard並學習一些基本命令，感興趣的朋友，可以繼續更進，在此小編祝大家生活愉快。有技術交流的朋友請加微信：laughing_jk。

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