# 使用kubeadm方式搭建K8S集群 kubeadm是官方社区推出的一个用于快速部署kubernetes集群的工具。 这个工具能通过两条指令完成一个kubernetes集群的部署： ```bash # 创建一个 Master 节点 kubeadm init # 将一个 Node 节点加入到当前集群中 kubeadm join <Master节点的IP和端口 > ``` ## Kubeadm方式搭建K8S集群 使用kubeadm方式搭建K8s集群主要分为以下几步 - 准备三台虚拟机，同时安装操作系统CentOS 7.x - 对三个安装之后的操作系统进行初始化操作 - 在三个节点安装 docker kubelet kubeadm kubectl - 在master节点执行kubeadm init命令初始化 - 在node节点上执行 kubeadm join命令，把node节点添加到当前集群 - 配置CNI网络插件，用于节点之间的连通【失败了可以多试几次】 - 通过拉取一个nginx进行测试，能否进行外网测试 ## 安装要求 在开始之前，部署Kubernetes集群机器需要满足以下几个条件： - 一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64 - 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多【注意master需要两核】 - 可以访问外网，需要拉取镜像，如果服务器不能上网，需要提前下载镜像并导入节点 - 禁止swap分区 ## 准备环境 | 角色 | IP | | ------ | --------------- | | master | 192.168.177.130 | | node1 | 192.168.177.131 | | node2 | 192.168.177.132 | 然后开始在每台机器上执行下面的命令 ```bash # 关闭防火墙 systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld # 关闭selinux # 永久关闭 sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config # 临时关闭 setenforce 0 # 关闭swap # 临时 swapoff -a # 永久关闭 sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab # 根据规划设置主机名【master节点上操作】 hostnamectl set-hostname k8smaster # 根据规划设置主机名【node1节点操作】 hostnamectl set-hostname k8snode1 # 根据规划设置主机名【node2节点操作】 hostnamectl set-hostname k8snode2 # 在master添加hosts cat >> /etc/hosts << EOF 192.168.177.130 k8smaster 192.168.177.131 k8snode1 192.168.177.132 k8snode2 EOF # 将桥接的IPv4流量传递到iptables的链 cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 EOF # 生效 sysctl --system # 时间同步 yum install ntpdate -y ntpdate time.windows.com ``` ## 安装Docker/kubeadm/kubelet 所有节点安装Docker/kubeadm/kubelet ，Kubernetes默认CRI（容器运行时）为Docker，因此先安装Docker ### 安装Docker 首先配置一下Docker的阿里yum源 ```bash cat >/etc/yum.repos.d/docker.repo<<EOF [docker-ce-edge] name=Docker CE Edge - \$basearch baseurl=https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/7/\$basearch/edge enabled=1 gpgcheck=1 gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/gpg EOF ``` 然后yum方式安装docker ```bash # yum安装 yum -y install docker-ce # 查看docker版本 docker --version # 启动docker systemctl enable docker systemctl start docker ``` 配置docker的镜像源 ```bash cat >> /etc/docker/daemon.json << EOF { "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"] } EOF ``` 然后重启docker ```bash systemctl restart docker ``` ### 添加kubernetes软件源 然后我们还需要配置一下yum的k8s软件源 ```bash cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF [kubernetes] name=Kubernetes baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64 enabled=1 gpgcheck=0 repo_gpgcheck=0 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，kubelet和kubectl 由于版本更新频繁，这里指定版本号部署： ```bash # 安装kubelet、kubeadm、kubectl，同时指定版本 yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0 # 设置开机启动 systemctl enable kubelet ``` ## 部署Kubernetes Master【master节点】 在 192.168.177.130 执行，也就是master节点 ```bash kubeadm init --apiserver-advertise-address=192.168.177.130 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.18.0 --service-cidr=10.96.0.0/12 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 ``` 由于默认拉取镜像地址k8s.gcr.io国内无法访问，这里指定阿里云镜像仓库地址，【执行上述命令会比较慢，因为后台其实已经在拉取镜像了】，我们 docker images 命令即可查看已经拉取的镜像  当我们出现下面的情况时，表示kubernetes的镜像已经安装成功  使用kubectl工具 【master节点操作】 ```bash mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config ``` 执行完成后，我们使用下面命令，查看我们正在运行的节点 ```bash kubectl get nodes ```  能够看到，目前有一个master节点已经运行了，但是还处于未准备状态 下面我们还需要在Node节点执行其它的命令，将node1和node2加入到我们的master节点上 ## 加入Kubernetes Node【Slave节点】 下面我们需要到 node1 和 node2服务器，执行下面的代码向集群添加新节点 执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令： > 注意，以下的命令是在master初始化完成后，每个人的都不一样！！！需要复制自己生成的 ```bash kubeadm join 192.168.177.130:6443 --token 8j6ui9.gyr4i156u30y80xf \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:eda1380256a62d8733f4bddf926f148e57cf9d1a3a58fb45dd6e80768af5a500 ``` 默认token有效期为24小时，当过期之后，该token就不可用了。这时就需要重新创建token，操作如下： ``` kubeadm token create --print-join-command ``` 当我们把两个节点都加入进来后，我们就可以去Master节点 执行下面命令查看情况 ```bash kubectl get node ```  ## 部署CNI网络插件 上面的状态还是NotReady，下面我们需要网络插件，来进行联网访问 ```bash # 下载网络插件配置 wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml ``` 默认镜像地址无法访问，sed命令修改为docker hub镜像仓库。 ```bash # 添加 kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml ##①首先下载v0.13.1-rc2-amd64 镜像 ##参考博客：https://www.cnblogs.com/pyxuexi/p/14288591.html ##② 导入镜像，命令，，特别提示，3个机器都需要导入，3个机器都需要导入，3个机器都需要导入，3个机器都需要导入，重要的事情说3遍。不然抱错。如果没有操作，报错后，需要删除节点，重置，在导入镜像，重新加入才行。本地就是这样操作成功的！ docker load < flanneld-v0.13.1-rc2-amd64.docker #####下载本地，替换将image: quay.io/coreos/flannel:v0.13.1-rc2 替换为 image: quay.io/coreos/flannel:v0.13.1-rc2-amd64 # 查看状态 【kube-system是k8s中的最小单元】 kubectl get pods -n kube-system ``` 运行后的结果  运行完成后，我们查看状态可以发现，已经变成了Ready状态了  如果上述操作完成后，还存在某个节点处于NotReady状态，可以在Master将该节点删除 ```bash # master节点将该节点删除 ##20210223 yan 查阅资料添加###kubectl drain k8snode1 --delete-local-data --force --ignore-daemonsets kubectl delete node k8snode1 # 然后到k8snode1节点进行重置 kubeadm reset # 重置完后在加入 kubeadm join 192.168.177.130:6443 --token 8j6ui9.gyr4i156u30y80xf --discovery-token-ca-cert-hash sha256:eda1380256a62d8733f4bddf926f148e57cf9d1a3a58fb45dd6e80768af5a500 ``` ## 测试kubernetes集群 我们都知道K8S是容器化技术，它可以联网去下载镜像，用容器的方式进行启动 在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行： ```bash # 下载nginx 【会联网拉取nginx镜像】 kubectl create deployment nginx --image=nginx # 查看状态 kubectl get pod ``` 如果我们出现Running状态的时候，表示已经成功运行了  下面我们就需要将端口暴露出去，让其它外界能够访问 ```bash # 暴露端口 kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort # 查看一下对外的端口 kubectl get pod,svc ``` 能够看到，我们已经成功暴露了 80端口 到 30529上  我们到我们的宿主机浏览器上，访问如下地址 ```bash http://192.168.177.130:30529/ ``` 发现我们的nginx已经成功启动了  到这里为止，我们就搭建了一个单master的k8s集群  ## 错误汇总 ### 错误一 在执行Kubernetes init方法的时候，出现这个问题 ```bash error execution phase preflight: [preflight] Some fatal errors occurred: [ERROR NumCPU]: the number of available CPUs 1 is less than the required 2 ``` 是因为VMware设置的核数为1，而K8S需要的最低核数应该是2，调整核数重启系统即可 ### 错误二 我们在给node1节点使用 kubernetes join命令的时候，出现以下错误 ```bash error execution phase preflight: [preflight] Some fatal errors occurred: [ERROR Swap]: running with swap on is not supported. Please disable swap ``` 错误原因是我们需要关闭swap ```bash # 关闭swap # 临时 swapoff -a # 临时 sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab ``` ### 错误三 在给node1节点使用 kubernetes join命令的时候，出现以下错误 ```bash The HTTP call equal to 'curl -sSL http://localhost:10248/healthz' failed with error: Get http://localhost:10248/healthz: dial tcp [::1]:10248: connect: connection refused ``` 解决方法，首先需要到 master 节点，创建一个文件 ```bash # 创建文件夹 mkdir /etc/systemd/system/kubelet.service.d # 创建文件 vim /etc/systemd/system/kubelet.service.d/10-kubeadm.conf # 添加如下内容 Environment="KUBELET_SYSTEM_PODS_ARGS=--pod-manifest-path=/etc/kubernetes/manifests --allow-privileged=true --fail-swap-on=false" # 重置 kubeadm reset ``` 然后删除刚刚创建的配置目录 ```bash rm -rf $HOME/.kube ``` 然后 在master重新初始化 ```bash kubeadm init --apiserver-advertise-address=202.193.57.11 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.18.0 --service-cidr=10.96.0.0/12 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 ``` 初始完成后，我们再到 node1节点，执行 kubeadm join命令，加入到master ```bash kubeadm join 202.193.57.11:6443 --token c7a7ou.z00fzlb01d76r37s \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:9c3f3cc3f726c6ff8bdff14e46b1a856e3b8a4cbbe30cab185f6c5ee453aeea5 ``` 添加完成后，我们使用下面命令，查看节点是否成功添加 ```bash kubectl get nodes ``` ### 错误四 我们再执行查看节点的时候， kubectl get nodes 会出现问题 ```bash Unable to connect to the server: x509: certificate signed by unknown authority (possibly because of "crypto/rsa: verification error" while trying to verify candidate authority certificate "kubernetes") ``` 这是因为我们之前创建的配置文件还存在，也就是这些配置 ```bash mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config ``` 我们需要做的就是把配置文件删除，然后重新执行一下 ```bash rm -rf $HOME/.kube ``` 然后再次创建一下即可 ```bash mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config ``` 这个问题主要是因为我们在执行 kubeadm reset 的时候，没有把 $HOME/.kube 给移除掉，再次创建时就会出现问题了 ### 错误五 安装的时候，出现以下错误 ```bash Another app is currently holding the yum lock; waiting for it to exit... ``` 是因为yum上锁占用，解决方法 ```bash yum -y install docker-ce ``` ### 错误六 在使用下面命令，添加node节点到集群上的时候 ```bash kubeadm join 192.168.177.130:6443 --token jkcz0t.3c40t0bqqz5g8wsb --discovery-token-ca-cert-hash sha256:bc494eeab6b7bac64c0861da16084504626e5a95ba7ede7b9c2dc7571ca4c9e5 ``` 然后出现了这个错误 ```bash [root@k8smaster ~]# kubeadm join 192.168.177.130:6443 --token jkcz0t.3c40t0bqqz5g8wsb --discovery-token-ca-cert-hash sha256:bc494eeab6b7bac64c0861da16084504626e5a95ba7ede7b9c2dc7571ca4c9e5 W1117 06:55:11.220907 11230 join.go:346] [preflight] WARNING: JoinControlPane.controlPlane settings will be ignored when control-plane flag is not set. [preflight] Running pre-flight checks [WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The recommended driver is "systemd". Please follow the guide at https://kubernetes.io/docs/setup/cri/ error execution phase preflight: [preflight] Some fatal errors occurred: [ERROR FileContent--proc-sys-net-ipv4-ip_forward]: /proc/sys/net/ipv4/ip_forward contents are not set to 1 [preflight] If you know what you are doing, you can make a check non-fatal with `--ignore-preflight-errors=...` To see the stack trace of this error execute with --v=5 or higher ``` 出于安全考虑，Linux系统**默认是禁止数据包转发**的。所谓**转发即当主机拥有多于一块的网卡时，其中一块收到数据包，根据数据包的目的ip地址将包发往本机另一网卡，该网卡根据路由表继续发送数据包**。这通常就是路由器所要实现的功能。也就是说 **/proc/sys/net/ipv4/ip_forward** 文件的值不支持转发 - 0：禁止 - 1：转发 所以我们需要将值修改成1即可 ```bash echo “1” > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward ``` 修改完成后，重新执行命令即可