k8s集群环境配置-VMware16pro安装集群（三）

2022-08-27 本文已影响0人漫长的白日梦技术大佬

1.首先下载MobaXterm这个软件。

MobaXterm 又名MobaXterm，是一款增强型终端、X 服务器和 Unix 命令集(GNU/ Cygwin)工具箱。

MobaXterm 可以开启多个终端视窗，以最新的 X 服务器为基础的 X.Org，可以轻松地来试用 Unix/Linux 上的 GNU Unix 命令。这样一来，我们可以不用安装虚拟机来试用虚拟环境，然后只要通过 MobaXterm 就可以使用大多数的 linux 命令。MobaXterm 还有很强的扩展能力，可以集成插件来运行 Gcc, Perl、Curl、Tcl / Tk / Expect 等程序。

MobaXterm 分免费开源版和收费专业版。官网提供 MobaXterm 的免费开源版 “Home Edition” 下载, 免费开源版又分绿色免安装版(解压即用)和安装版(需要一步步安装)。MobaXterm 免费版(personal)和专业版(Professional)除了 sessions 数、SSH tunnels 数和其他一些定制化配置外限制外，免费版在终端底部还多了一个 “UNREGISTERED VERSION” 提示。

MobaXterm主要功能：

支持各种连接 SSH，X11，RDP，VNC，FTP，MOSH

支持 Unix 命令(bash，ls，cat，sed，grep，awk，rsync，…)

连接 SSH 终端后支持 SFTP 传输文件

各种丰富的插件(git/dig/aria2…)

可运行 Windows 或软件

(1) 软件的安装

官网下载后解压文件，运行 MobaXterm_Personal_11.1.exe 即可开始安装。第一次打开会自解压，会比较慢，后续就正常了。官网链接为：

https://mobaxterm.mobatek.net/download.html

下载后的界面长这样，首先设置一下快捷键，MobaXterm默认鼠标右键粘贴不是很方便，所以取消右键默认粘贴。

重复3次，分别输入master、node1和node2的IP地址，root名字和密码。此处以master节点的IP为例。

(2) 这里可以为了方便可以三个实例一起配置。

2.环境初始化

(1) 检查操作系统的版本

# 此方式下安装kubernetes集群要求Centos版本要在7.5或之上

[root@master ~]# cat /etc/redhat-release

CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)

(2) 主机名解析

为了方便后面集群节点间的直接调用，在这配置一下主机名解析，企业中推荐使用内部DNS服务器。

vim /etc/hosts

输入i，进入编辑模式。

# 主机名成解析编辑三台服务器的/etc/hosts文件，添加下面内容

192.168.109.100 master

192.168.109.101 node1

192.168.109.102 node2

以一个为例，这些都是master、node1和node23个节点共同设置部分。输入完成后点击esc键后输入:wq后保存退出。

(3）时间同步

kubernetes要求集群中的节点时间必须精确一致，这里直接使用chronyd服务从网络同步时间。

企业中建议配置内部的时间同步服务器。

# 启动chronyd服务

[root@master ~]# systemctl start chronyd

# 设置chronyd服务开机自启

[root@master ~]# systemctl enable chronyd

# chronyd服务启动稍等几秒钟，就可以使用date命令验证时间了

[root@master ~]# date

(4）禁用iptables和firewalld服务

kubernetes和docker在运行中会产生大量的iptables规则，为了不让系统规则跟它们混淆，直接关闭系统的规则

# 1 关闭firewalld服务

[root@master ~]# systemctl stop firewalld

[root@master ~]# systemctl disable firewalld

# 2 关闭iptables服务

[root@master ~]# systemctl stop iptables

[root@master ~]# systemctl disable iptables

(5）禁用selinux

selinux是linux系统下的一个安全服务，如果不关闭它，在安装集群中会产生各种各样的奇葩问题。

编辑 /etc/selinux/config 文件，修改SELINUX的值为disabled

vim /etc/selinux/config

# 注意修改完毕之后需要重启linux服务

SELINUX=disabled

(6）禁用swap分区

swap分区指的是虚拟内存分区，它的作用是在物理内存使用完之后，将磁盘空间虚拟成内存来使用

启用swap设备会对系统的性能产生非常负面的影响，因此kubernetes要求每个节点都要禁用swap设备

但是如果因为某些原因确实不能关闭swap分区，就需要在集群安装过程中通过明确的参数进行配置说明

# 编辑分区配置文件/etc/fstab，注释掉swap分区一行

vim /etc/fstab

# 注意修改完毕之后需要重启linux服务

UUID=455cc753-7a60-4c17-a424-7741728c44a1 /boot xfs defaults 0 0

/dev/mapper/centos-home /home xfs defaults 0 0

# /dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0

(7) 修改linux的内核参数

# 修改linux的内核参数，添加网桥过滤和地址转发功能

# 编辑/etc/sysctl.d/kubernetes.conf文件，添加如下配置:

vim /etc/sysctl.d/kubernetes.conf

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

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

net.ipv4.ip_forward = 1

# 重新加载配置

[root@master ~]# sysctl -p

# 加载网桥过滤模块

[root@master ~]# modprobe br_netfilter

# 查看网桥过滤模块是否加载成功

[root@master ~]# lsmod | grep br_netfilter

(8）配置ipvs功能

在kubernetes中service有两种代理模型，一种是基于iptables的，一种是基于ipvs的

两者比较的话，ipvs的性能明显要高一些，但是如果要使用它，需要手动载入ipvs模块

# 1 安装ipset和ipvsadm

[root@master ~]# yum install ipset ipvsadmin -y

# 2 添加需要加载的模块写入脚本文件

[root@master ~]# cat <<EOF > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

#!/bin/bash

modprobe -- ip_vs

modprobe -- ip_vs_rr

modprobe -- ip_vs_wrr

modprobe -- ip_vs_sh

modprobe -- nf_conntrack_ipv4

EOF

# 3 为脚本文件添加执行权限

[root@master ~]# chmod +x /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules # 4 执行脚本文件

[root@master ~]# /bin/bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

# 5 查看对应的模块是否加载成功

[root@master ~]# lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4

(9）重启服务器

上面步骤完成之后，需要重新启动linux系统

[root@master ~]# reboot

(10) 重启后重新登陆3个节点

3.安装docker

(1) 切换镜像源

[root@master ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

(2) 查看当前镜像源中支持的docker版本

[root@master ~]# yum list docker-ce --showduplicates

(3) 安装特定版本的docker-ce

# 必须指定--setopt=obsoletes=0，否则yum会自动安装更高版本

[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 docker-ce-18.06.3.ce-3.el7 -y

(4) 添加一个配置文件

等3个节点的docker都安装成功后再进行这一步。

# Docker在默认情况下使用的Cgroup Driver为cgroupfs，而kubernetes推荐使用systemd来代替cgroupfs

[root@master ~]# mkdir /etc/docker

[root@master ~]# cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json

{

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

"registry-mirrors": ["https://kn0t2bca.mirror.aliyuncs.com"]

}

EOF

(5) 启动docker

[root@master ~]# systemctl restart docker

[root@master ~]# systemctl enable docker

(6) 检查docker状态和版本

[root@master ~]# docker version

4.安装kubernetes组件

(1) 由于kubernetes的镜像源在国外，速度比较慢，这里切换成国内的镜像源

# 编辑/etc/yum.repos.d/kubernetes.repo，添加下面的配置

vim /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

[kubernetes]

name=Kubernetes

baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64

enabled=1

gpgcheck=0

repo_gpgcheck=0

gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg

http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg

(2) 安装kubeadm、kubelet和kubectl

[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 kubeadm-1.17.4-0 kubelet-1.17.4-0 kubectl-1.17.4-0 -y

(3) 配置kubelet的cgroup

# 编辑/etc/sysconfig/kubelet，添加下面的配置

vim /etc/sysconfig/kubelet

KUBELET_CGROUP_ARGS="--cgroup-driver=systemd"

KUBE_PROXY_MODE="ipvs"

(4) 设置kubelet开机自启

[root@master ~]# systemctl enable kubelet

5.准备集群镜像

(1) 在安装kubernetes集群之前，必须要提前准备好集群需要的镜像，所需镜像可以通过下面命令查看

[root@master ~]# kubeadm config images list

(2) 下载镜像

# 此镜像在kubernetes的仓库中,由于网络原因,无法连接，下面提供了一种替代方案

images=(

kube-apiserver:v1.17.4

kube-controller-manager:v1.17.4

kube-scheduler:v1.17.4

kube-proxy:v1.17.4

pause:3.1

etcd:3.4.3-0

coredns:1.6.5

)

for imageName in ${images[@]} ; do

docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName

docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName k8s.gcr.io/$imageName

docker rmi registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName

done

6.集群初始化

下面开始对集群进行初始化，并将node节点加入到集群中

(1) 下面的操作只需要在master节点上执行即可

# 创建集群

[root@master ~]# kubeadm init \

--kubernetes-version=v1.17.4 \

--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \

--service-cidr=10.96.0.0/12 \

--apiserver-advertise-address=~~192.168.56.200~~ #（自己的master节点IP）

# 创建必要文件

[root@master ~]# mkdir -p $HOME/.kube

[root@master ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

[root@master ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

(2) 下面的操作只需要在node节点上执行即可

# 将node节点加入集群

[root@master ~]#

kubeadm join 192.168.56.200:6443 --token 24xyml.eni8jsk1qw1d6bde \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:4120dabd8ade8ffb67504658f16ea8788d5f9aa00047bc2f9728d2fb9ffd3c39

# 查看集群状态此时的集群状态为NotReady，这是因为还没有配置网络插件

[root@master ~]# kubectl get nodes

NAME STATUS ROLES AGE VERSION

master NotReady master 6m43s v1.17.4

node1 NotReady <none> 22s v1.17.4

node2 NotReady <none> 19s v1.17.4

7.安装网络插件

kubernetes支持多种网络插件，比如flannel、calico、canal等等，任选一种使用即可，本次选择flannel

下面操作依旧只在master节点执行即可，插件使用的是DaemonSet的控制器，它会在每个节点上都运行。

（1）安装flannel镜像（master和node节点都需要安装）

docker pull rancher/mirrored-flannelcni-flannel-cni-plugin:v1.1.0

docker pull rancher/mirrored-flannelcni-flannel:v0.19.2

(1) 获取fannel的配置文件（仅master节点）

[root@master ~]# wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

# 修改文件中quay.io仓库为quay-mirror.qiniu.com

# 使用配置文件启动fannel，网络可能比较慢，可以提前把kube-flannel.yml文件拉到root里面。

[root@master ~]# kubectl apply -f kube-flannel.yml

# 稍等片刻，再次查看集群节点的状态

[root@master ~]# kubectl get nodes

至此，kubernetes的集群环境搭建完成。

8.服务部署

接下来在kubernetes集群中部署一个nginx程序，测试下集群是否在正常工作。

(1) 部署nginx

[root@master ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14-alpine

(2) 暴露端口

[root@master ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

(3) 查看服务状态

[root@master ~]# kubectl get pods

[root@master ~]# kubectl get service

注意绿色框内的数字，为暴露的端口。