Drollery Medieval drollery of a knight on a horse

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flowery border with man falling
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Kubernetes: k8s-安装篇-kueadm-1.26

k8s-安装篇-kueadm-1.26

安装前必读

请不要使用带中文的服务器和克隆的虚拟机
生产环境建议使用二进制安装方式。
请将该文档复制一份,然后进行更改安装。
文档中的IP地址请统一替换,不要一个一个替换

网段划分

集群安装时会涉及到三个网段:

  • 宿主机网段:就是安装k8s的服务器
  • Pod网段:k8s Pod的网段,相当于容器的IP
  • Service网段:k8s service网段,service用于集群容器通信。

一般service网段会设置为10.96.0.0/12
Pod网段会设置成10.244.0.0/12或者172.16.0.1/12
宿主机网段可能是192.168.0.0/24

需要注意的是这三个网段不能有任何交叉。
比如如果宿主机的IP是10.105.0.x
那么service网段就不能是10.96.0.0/12,因为10.96.0.0/12网段可用IP是:
10.96.0.1 ~ 10.111.255.255
所以10.105是在这个范围之内的,属于网络交叉,此时service网段需要更换,
可以更改为192.168.0.0/16网段(注意如果service网段是192.168开头的子网掩码最好不要是12,最好为16,因为子网掩码是12他的起始IP为192.160.0.1 不是192.168.0.1)。
同样的道理,技术别的网段也不能重复。可以通过http://tools.jb51.net/aideddesign/ip_net_calc/%E8%AE%A1%E7%AE%97

所以一般的推荐是,直接第一个开头的就不要重复,比如你的宿主机是192开头的,那么你的service可以是10.96.0.0/12.
如果你的宿主机是10开头的,就直接把service的网段改成192.168.0.0/16
如果你的宿主机是172开头的,就直接把pod网段改成192.168.0.0/12

注意搭配,均为10网段、172网段、192网段的搭配,第一个开头数字不一样就免去了网段冲突的可能性,也可以减去计算的步骤。

安装及优化部分

  • 基本环境配置及优化
  • 安装 Runtime
  • Kubeadm & kubelet
  • 高可用实现

集群建立部分

  • Master 节点初始化
  • Node 节点配置
  • CNI 插件安装

Addons 安装

  • Metrics Server
  • Dashboard

收尾工作

  • 集群可用性验证
  • 生产必备配置

安装及优化部分

集群网段划分

  • 主机节点网段 192.168.1.0/24
  • Service 网段 10.96.0.0/16
  • Pod 网段 10.244.0.0/16

集群资源配置

  • Master 节点 2C2G * 3
  • Node 节点 2C2G * 2

高可用Kubernetes集群规划

主机名 IP地址 角色 配置
:------–—: :------–—: :----------–—: :-–—:
k8s-master01 192.168.0.107 Master 2C2G 40G
k8s-master02 192.168.0.108 Master 2C2G 40G
k8s-master03 192.168.0.109 Master 2C2G 40G
k8s-master-lb 192.168.0.236 keepalived虚拟 IP 2C2G 40G
k8s-node01 192.168.0.110 Node-1 2C2G 40G
k8s-node02 192.168.0.111 Node-2 2C2G 40G

请统一替换这些网段,Pod网段和service和宿主机网段不要重复!!!

信息 备注
:----–—: :-------–—:
系统版本 CentOS 7.9
Docker版本 20.10.x
K8s版本 1.20.x
Pod网段 172.168.0.0/12
Service网段 10.96.0.0/12

说明:

  • 宿主机网段、K8s Service网段、Pod网段不能重复.
  • 不要使用中文的环境,还有不要克隆的虚拟机。生产环境,使用二进制安装。
  • VIP(虚拟IP)不要和公司内网IP重复,首先去ping一下,不通才可用。VIP需要和主机在同一个局域网内!

基本环境配置

Kubeadm 安装方式自1.14版本以后,安装方法几乎没有任何变化,此文档可以尝试安装最新的k8s集群,centos采用的是7.x版本。

k8s官网:https://kubernetes.io/docs/setup/

最新版本高可用安装:https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/high-availability/

所有节点配置hosts,修改 /etc/hosts 如下:
主要为了发包方便,不配置也是可以的。

[root@k8s-master01 ~]# cat /etc/hosts  # 添加如下
192.168.0.107 k8s-master01
192.168.0.108 k8s-master02
192.168.0.109 k8s-master03
192.168.0.236 k8s-master-lb # 如果不是高可用集群,该IP为Master01的IP
192.168.0.110 k8s-node01
192.168.0.111 k8s-node02

yum源配置

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
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
sed -i -e '/mirrors.cloud.aliyuncs.com/d' -e '/mirrors.aliyuncs.com/d' /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo

必备工具安装

yum install wget jq psmisc vim net-tools telnet yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 git -y

所有节点关闭防火墙、selinux、dnsmasq、swap。服务器配置如下:

systemctl disable --now firewalld 
systemctl disable --now dnsmasq
systemctl disable --now NetworkManager # 公有云不要关闭

setenforce 0
sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/sysconfig/selinux
sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/config

关闭swap分区

swapoff -a && sysctl -w vm.swappiness=0
sed -ri '/^[^#]*swap/s@^@#@' /etc/fstab

安装ntpdate

rpm -ivh http://mirrors.wlnmp.com/centos/wlnmp-release-centos.noarch.rpm
yum install ntpdate -y

所有节点同步时间。时间同步配置如下:

ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime
echo 'Asia/Shanghai' >/etc/timezone
ntpdate time2.aliyun.com

加入到crontab

*/5 * * * * ntpdate time2.aliyun.com

所有节点配置limit:

ulimit -SHn 65535

vim /etc/security/limits.conf
# 末尾添加如下内容
- oft nofile 655360
- hard nofile 131072
- soft nproc 655350
- hard nproc 655350
- soft memlock unlimited
- hard memlock unlimited

Master01节点免密钥登录其他节点:
主要是方便传包,可做可不做

ssh-keygen -t rsa
for i in k8s-master01 k8s-master02 k8s-master03 k8s-node01 k8s-node02;do ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub $i;done

下载安装所有的源码文件:

cd /root/ ; git clone https://github.com/dotbalo/k8s-ha-install.git

所有节点升级系统并重启:

yum update -y --exclude=kernel*  && reboot

# 查看安装的版本
[root@k8s-master01 ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)

内核升级

centos7 需要升级内核至4.18+, 本地神经的版本为4.19

在Master01节点下载内核

cd /root
wget http://193.49.22.109/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/kernel-ml-devel-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm
wget http://193.49.22.109/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/kernel-ml-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm

在master01拷贝到其他节点

for i in k8s-master01 k8s-master02 k8s-master03 k8s-node01 k8s-node02; do scp kernel-ml-devel-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm kernel-ml-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm $i:/root/ ; done

所有节点安装内核

cd /root/ && yum localinstall -y kernel-ml*

所有节点更改内核启动顺序

grub2-set-default 0 && grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg

grubby --args="user_namespace.enable=1" --update-kernel="$(grubby --default-kernel)"

检查默认内核是不是4.19

[root@k8s-master01 ~]# grubby --default-kernel
/boot/vmlinuz-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64

所有节点重启,然后检查内核是不是4.19

[root@k8s-master01 ~]# uname -a

其实参考

本地包安装

安装包rpm : https://www.kernel.org/https://elrepo.org/linux/kernel/el7/x86_64/

#kernel-ml-5.13.8-1.el7.elrepo.x86_64.rpm
#kernel-ml-devel-5.13.8-1.el7.elrepo.x86_64.rpm

yum localinstall -y kernel-ml*
#更改内核顺序:
grub2-set-default  0 && grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg 
grubby --args="user_namespace.enable=1" --update-kernel="$(grubby --default-kernel)" && reboot

#开机后查看内核是不是最新的
grubby --default-kernel

yum安装

利用elrepo源在CentOS 7 安装新版内核

#查看当前发行版和内核
cat /etc/redhat-release
uname -r
#启用 ELRepo 仓库
yum install https://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-4.el7.elrepo.noarch.rpm
#查看可用内核包
yum --disablerepo="*" --enablerepo="elrepo-kernel" repolist
#安装最新内核
yum --enablerepo=elrepo-kernel install -y kernel-ml kernel-ml-devel
#查看已安装的内核
[root@k8s-master01 ~]# awk -F\' '$1=="menuentry " {print i++ " : " $2}' /etc/grub2.cfg
0 : CentOS Linux (5.1.14-1.el7.elrepo.x86_64) 7 (Core)
1 : CentOS Linux (3.10.0-957.el7.x86_64) 7 (Core)
2 : CentOS Linux (0-rescue-8d615a05e5de49a08ca0e56b285958f7) 7 (Core)
**设置启动内核,即就是编号为0的那个
#grub2-set-default 0
#sed -i 's/saved/0/g'  /etc/default/grub
**关闭NUMA
#sed -i 's/quiet/quiet numa=off/g' /etc/default/grub
**重新生成grub2配置文件
#grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

#更改内核顺序:
grub2-set-default  0 && grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg 
grubby --args="user_namespace.enable=1" --update-kernel="$(grubby --default-kernel)" && reboot

#开机后查看内核
grubby --default-kernel

所有节点安装ipvsadm

默认情况下,Kube-proxy将在kubeadm部署的集群中以iptables模式运行

yum install ipvsadm ipset sysstat conntrack libseccomp -y

所有节点配置ipvs模块, 在内核4.19+版本 nf_conntrack_ipv4 已经修改为 nf_conntrack, 4.18 以下使用 nf_conntrack_ipv4 即可

modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack

vim /etc/modules-load.d/ipvs.conf 
# 加入以下内容
ip_vs
ip_vs_lc
ip_vs_wlc
ip_vs_rr
ip_vs_wrr
ip_vs_lblc
ip_vs_lblcr
ip_vs_dh
ip_vs_sh
ip_vs_fo
ip_vs_nq
ip_vs_sed
ip_vs_ftp
ip_vs_sh
nf_conntrack
ip_tables
ip_set
xt_set
ipt_set
ipt_rpfilter
ipt_REJECT
ipip

然后执行

systemctl enable --now systemd-modules-load.service # 开机自启动
#检查是否加载
lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack

**开启一些k8s集群中必须的内核参数**,所有节点配置k8s内核

目前对ipv6支持不怎么好,所以里面也关闭ipv6了

k8s一定要开启`net.ipv4.ip_forward = 1`路由转发

cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s-sysctl.conf
#---add k8s---
net.ipv4.ip_forward = 1
net.netfilter.nf_conntrack_max = 2310720
fs.inotify.max_user_watches=89100
fs.may_detach_mounts = 1
fs.file-max = 52706963
fs.nr_open = 52706963

# 解决 k8s service 同节点通信问题
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1


#禁止使用 swap 空间,只有当系统 OOM 时才允许使用它
vm.swappiness=0
vm.panic_on_oom=0  # 开启 OOM
vm.overcommit_memory=1 # 不检查物理内存是否够用

# kube-proxy使用ipvs的话为了防止timeout需要设置下tcp参数
# https://github.com/moby/moby/issues/31208 
# ipvsadm -l --timout
# 修复ipvs模式下长连接timeout问题 小于900即可
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 3
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl =15

net.ipv4.conf.all.arp_announce = 2
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 50000
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_max_orphans = 327680
net.ipv4.tcp_orphan_retries = 3
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384
net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.core.somaxconn = 16384

net.ipv6.conf.all.disable_ipv6 = 1
net.ipv6.conf.default.disable_ipv6 = 1
net.ipv6.conf.lo.disable_ipv6 = 1
net.ipv4.neigh.default.gc_stale_time = 120
net.ipv4.conf.all.rp_filter = 0
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 0
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.lo.arp_announce = 2
EOF

sysctl --system

所有节点重启, 检查是否加载

reboot
lsmod | grep --color=auto -e ip_vs -e nf_conntrack

启用 `bridge-nf-call-iptables` 这个内核参数 (置为 1),表示 bridge 设备在二层转发时也去调用 iptables 配置的三层规则 (包含 conntrack),所以开启这个参数就能够解决上述 Service 同节点通信问题,这也是为什么在 Kubernetes 环境中,大多都要求开启 `bridge-nf-call-iptables` 的原因。参考https://imroc.cc/post/202105/why-enable-bridge-nf-call-iptables/

k8s 组件和 runtime 安装

如果安装的版本低于1.24,选择Docker和Containerd均可,高于1.24选择Containerd作为Runtime。

Containerd 作为 Runtime

所有节点安装docker-ce-20.10:

yum install docker-ce-20.10.* docker-ce-cli-20.10.* -y

可以无需启动Docker,只需要配置和启动Containerd即可。
首先配置Containerd所需的模块(所有节点):

# cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf
overlay
br_netfilter
EOF

所有节点加载模块:

# modprobe -- overlay
# modprobe -- br_netfilter

所有节点,配置Containerd所需的内核:

# cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/99-kubernetes-cri.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables  = 1
net.ipv4.ip_forward                 = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
EOF

所有节点加载内核:

# sysctl --system

所有节点配置Containerd的配置文件:

# mkdir -p /etc/containerd
# containerd config default | tee /etc/containerd/config.toml

所有节点将Containerd的Cgroup改为Systemd:

# vim /etc/containerd/config.toml

找到containerd.runtimes.runc.options,下一行添加SystemdCgroup = true,如下图所示:

所有节点将sandbox_image的Pause镜像改成符合自己版本的地址registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.6:

所有节点启动Containerd,并配置开机自启动:

# systemctl daemon-reload
# systemctl enable --now containerd

所有节点配置crictl客户端连接的运行时位置:

# cat > /etc/crictl.yaml <<EOF
runtime-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
image-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
timeout: 10
debug: false
EOF
Docker 作为 Runtime (版本小于 1.24)
yum install docker-ce-20.10.* docker-ce-cli-20.10.* -y

温馨提示

由于新版kubelet 建议使用systemd,所以可以把 docker 的 CgroupDriver 改成systemd

 mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF

所有节点设置开机自启动Docker

systemctl daemon-reload && systemctl enable --now docker
安装k8s组件

首先在Master01节点查看最新的Kubernetes版本是多少:

yum list kubeadm.x86_64 --showduplicates | sort -r

所有节点安装最新版本kubeadm

yum install -y kubelet kubeadm kubectl
#指定版本 yum install kubeadm-1.23* kubelet-1.23* kubectl-1.23* -y

默认配置的pause镜像使用 gcr.io 仓库,国内可能无法访问,所以这里配置 Kubelet 使用阿里云的 pause 镜像,使用 Containerd 可跳过这步:

cat >/etc/sysconfig/kubelet<<EOF
KUBELET_EXTRA_ARGS="--pod-infra-container-image=registry.cn-6
hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.6"
EOF

如果选择的是Containerd作为的Runtime,需要更改Kubelet的配置使用Containerd作为Runtime:

cat >/etc/sysconfig/kubelet<<EOF
KUBELET_KUBEADM_ARGS="--container-runtime=remote --runtime-request-timeout=15m --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock"
EOF

设置Kubelet开机自启动

systemctl daemon-reload
systemctl enable --now kubelet

由于还未初始化,没有kubelet的配置文件,此时kubelet无法启动,无需管理

高可用组件安装

(注意:如果不是高可用集群,haproxy和keepalived无需安装)

公有云要用公有云自带的负载均衡,比如阿里云的SLB,腾讯云的ELB,用来替代haproxy和keepalived,因为公有云大部分都是不支持keepalived的,另外如果用阿里云的话,kubectl控制端不能放在master节点,推荐使用腾讯云,因为阿里云的slb有回环的问题,也就是slb代理的服务器不能反向访问SLB,但是腾讯云修复了这个问题。

所有Master节点通过yum安装HAProxy和KeepAlived:

yum install keepalived haproxy -y

所有Master节点配置HAProxy(详细配置参考HAProxy文档,所有Master节点的HAProxy配置相同):

[root@k8s-master01 etc]# mkdir /etc/haproxy
[root@k8s-master01 etc]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg 
global
  maxconn  2000
  ulimit-n  16384
  log  127.0.0.1 local0 err
  stats timeout 30s

defaults
  log global
  mode  http
  option  httplog
  timeout connect 5000
  timeout client  50000
  timeout server  50000
  timeout http-request 15s
  timeout http-keep-alive 15s

frontend monitor-in
  bind *:33305
  mode http
  option httplog
  monitor-uri /monitor

frontend k8s-master
  bind 0.0.0.0:16443
  bind 127.0.0.1:16443
  mode tcp
  option tcplog
  tcp-request inspect-delay 5s
  default_backend k8s-master

backend k8s-master
  mode tcp
  option tcplog
  option tcp-check
  balance roundrobin
  default-server inter 10s downinter 5s rise 2 fall 2 slowstart 60s maxconn 250 maxqueue 256 weight 100
  # 3 个 master 节点 ip
  server k8s-master01   192.168.0.107:6443  check
  server k8s-master02   192.168.0.108:6443  check
  server k8s-master03   192.168.0.109:6443  check

所有Master节点配置KeepAlived,配置不一样,注意区分

  • 网卡名称 interface
  • mcast_src_ip 地址
  • virtual_ipaddress 虚拟 vip 地址,与主机在同一网段内
  • 注意每个节点的IP和网卡(interface参数)

Master01节点的配置:

[root@k8s-master01 etc]# mkdir /etc/keepalived

[root@k8s-master01 ~]# vim /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived
global_defs {
    router_id LVS_DEVEL
script_user root
    enable_script_security
}
vrrp_script chk_apiserver {
    script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh"
    interval 5
    weight -5
    fall 2  
rise 1
}
vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    mcast_src_ip 192.168.0.107
    virtual_router_id 51
    priority 101
    advert_int 2
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass K8SHA_KA_AUTH
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.0.236
    }
    track_script {
       chk_apiserver
    }
}

Master02节点的配置:

! Configuration File for keepalived
global_defs {
    router_id LVS_DEVEL
script_user root
    enable_script_security
}
vrrp_script chk_apiserver {
    script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh"
   interval 5
    weight -5
    fall 2  
rise 1
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    mcast_src_ip 192.168.0.108
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 2
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass K8SHA_KA_AUTH
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.0.236
    }
    track_script {
       chk_apiserver
    }
}

Master03节点的配置:

! Configuration File for keepalived
global_defs {
    router_id LVS_DEVEL
script_user root
    enable_script_security
}
vrrp_script chk_apiserver {
    script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh"
 interval 5
    weight -5
    fall 2  
rise 1
}
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    mcast_src_ip 192.168.0.109
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 2
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass K8SHA_KA_AUTH
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.0.236
    }
    track_script {
       chk_apiserver
    }
}

所有master节点,配置KeepAlived健康检查文件:

[root@k8s-master01 keepalived]# cat /etc/keepalived/check_apiserver.sh 
#!/bin/bash

err=0
for k in $(seq 1 3)
do
    check_code=$(pgrep haproxy)
    if [[ $check_code == "" ]]; then
        err=$(expr $err + 1)
        sleep 1
        continue
    else
        err=0
        break
    fi
done

if [[ $err != "0" ]]; then
    echo "systemctl stop keepalived"
    /usr/bin/systemctl stop keepalived
    exit 1
else
    exit 0
fi


chmod +x /etc/keepalived/check_apiserver.sh
# 启动haproxy和keepalived
[root@k8s-master01 keepalived]# systemctl daemon-reload
[root@k8s-master01 keepalived]# systemctl enable --now haproxy
[root@k8s-master01 keepalived]# systemctl enable --now keepalived

测试VIP

[root@k8s-master01 ~]# ping 192.168.0.236 -c 4
PING 192.168.0.236 (192.168.0.236) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.0.236: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.464 ms
64 bytes from 192.168.0.236: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.063 ms
64 bytes from 192.168.0.236: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.062 ms
64 bytes from 192.168.0.236: icmp_seq=4 ttl=64 time=0.063 ms

telnet 192.168.0.236 16443
Escape character is '^]'.
Connection closed by foreign host.
# 日志查看
tail -f /var/log/messages

如果ping不通且telnet没有出现 ] ,则认为VIP不可以,不可在继续往下执行,需要排查keepalived的问题,比如防火墙和selinux,haproxy和keepalived的状态,监听端口等

所有节点查看防火墙状态必须为disable和inactive:systemctl status firewalld

所有节点查看selinux状态,必须为disable:getenforce

master节点查看haproxy和keepalived状态:systemctl status keepalived haproxy

master节点查看监听端口:netstat -lntp

集群建立部分

集群初始化

kubeadm 命令使用
Available Commands:
    alpha #kubeadm 处于测试阶段的命令
    completion #bash 命令补全,需要安装 bash-completion
        #mkdir /data/scripts -p
        #kubeadm completion bash > /data/scripts/kubeadm_completion.sh
        #source /data/scripts/kubeadm_completion.sh
        #vim /etc/profile #添加内容
        source /data/scripts/kubeadm_completion.sh
    config #管理 kubeadm 集群的配置,该配置保留在集群的 ConfigMap 中
        #kubeadm config print init-defaults
    help Help about any command
    init    #启动一个 Kubernetes 主节点
    join    #将节点加入到已经存在的 k8s master
    reset   #还原使用 kubeadm init 或者 kubeadm join 对系统产生的环境变化。清空节点数据
    token   #管理 token
    upgrade #升级 k8s 版本
    version #查看版本信息
kubeadm init 命令简介

命令使用:
https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/

集群初始化:
https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-init/

root@docker-k8s-node1:~# kubeadm init --help
--apiserver-advertise-address string    #K8S API Server 将要监听的监听的本机 IP
--apiserver-bind-port int32             #API Server 绑定的端口,默认为 6443

--apiserver-cert-extra-sans stringSlice #可选的证书额外信息,用于指定 API Server 的服务器证书。可以是 IP 地址也可以是 DNS 名称。
--cert-dir string                       #证书的存储路径,缺省路径为 /etc/kubernetes/pki
--certificate-key string                #定义一个用于加密 kubeadm-certs Secret 中的控制平台证书的密钥
--config string #kubeadm                #配置文件的路径
--control-plane-endpoint string         #为控制平台指定一个稳定的 IP 地址或 DNS 名称,即配置一个可以长期使用切是高可用的 VIP 或者域名,
                                        k8s多master 高可用基于此参数实现
--cri-socket string                     #要连接的 CRI(容器运行时接口,Container Runtime Interface, 简称 CRI)套接字的路径,如果为空,则 kubeadm 
                                        将尝试自动检测此值,"仅当安装了多个 CRI 或具有非标准 CRI 插槽时,才使用此选项"
--dry-run                               #不要应用任何更改,只是输出将要执行的操作,其实就是测试运行。
--experimental-kustomize string         #用于存储 kustomize 为静态 pod 清单所提供的补丁的路径。
--feature-gates string                  #一组用来描述各种功能特性的键值(key=value)对,选项是:IPv6DualStack=true|false (ALPHA - default=false)
--ignore-preflight-errors strings       #可以忽略检查过程 中出现的错误信息,比如忽略 swap,如果为 all 就忽略所有
--image-repository string               #设置一个镜像仓库,默认为 k8s.gcr.io
--kubernetes-version string             #指定安装 k8s 版本,默认为 stable-1
--node-name string                      #指定 node 节点名称
--pod-network-cidr                      #设置 pod ip 地址范围
--service-cidr                          #设置 service 网络地址范围,默认值:"10.96.0.0/12"
--service-dns-domain string             #设置 k8s内部域名,默认为 cluster.local,会有相应的 DNS 服务(kube-dns/coredns)解析生成的域名记录。可以换成公司内部使用的域名,如me.local
--skip-certificate-key-print            #不打印用于加密的key 信息
--skip-phases strings                   #要跳过哪些阶段
--skip-token-print                      #跳过打印 token 信息
--token                                 #指定 token
--token-ttl                             #指定 token 过期时间,默认为 24 小时,0 为永不过期
--upload-certs                          #更新证书

#全局可选项:
--add-dir-header                        #如果为 true,在日志头部添加日志目录
--log-file string                       #如果不为空,将使用此日志文件
--log-file-max-size uint                #设置日志文件的最大大小,单位为兆,默认为 1800 兆,0 为没有限制
--rootfs                                #宿主机的根路径,也就是绝对路径
--skip-headers                          #如果为 true,在 log 日志里面不显示标题前缀
--skip-log-headers                      #如果为 true,在 log 日志里里不显示标题

验证前 当前 kubeadm 版本

# kubeadm version #查看当前 kubeadm 版本
# kubeadm version
kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"17", GitVersion:"v1.23.3",

准备镜像:

#查看安装指定版本 k8s 需要的镜像有哪些
# kubeadm config images list --kubernetes-version v1.23.3
k8s.gcr.io/kube-apiserver:
k8s.gcr.io/kube-controller-manager:
k8s.gcr.io/kube-scheduler:
k8s.gcr.io/kube-proxy:
k8s.gcr.io/pause: #为每个pod封装一个底层的网络
k8s.gcr.io/etcd:
k8s.gcr.io/coredns/coredns:
高可用 master 初始化

Master01节点创建new.yaml配置文件如下:

以下文件内容,宿主机网段、podSubnet网段、serviceSubnet网段不能重复

kubeadm config print init-defaults > kubeadm-config.yaml #将默认配置输出至文件
vim kubeadm-config.yaml
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
bootstrapTokens:
- groups:
  - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
  token: 7t2weq.bjbawausm0jaxury # token,第二天可能过期,后面介绍防止过期
  ttl: 24h0m0s
  usages:
  - signing
  - authentication
kind: InitConfiguration
localAPIEndpoint:
  advertiseAddress: 192.168.0.107 # 本地监听地址
  bindPort: 6443
nodeRegistration:
  # criSocket: /var/run/dockershim.sock  # 如果是Docker作为Runtime配置此项
  criSocket: unix:///var/run/containerd/containerd.sock # 如果是Containerd作为Runtime配置此项
  name: k8s-master01
  taints:               # 容忍,不可调度
  - effect: NoSchedule
    key: node-role.kubernetes.io/control-plane
---
apiServer:
  certSANs:
  - 192.168.0.236 # 证书颁发给谁, 改成 vip 或者是公有云负载均衡地址
  timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controlPlaneEndpoint: 192.168.0.236:16443 #基于 VIP 的 Endpoint
controllerManager: {}
dns:
  type: CoreDNS
etcd:
  local:
    dataDir: /var/lib/etcd
imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers # 镜像库
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.26.0 # 更改此处的版本号和kubeadm version一致
networking:                # 网络信息
  dnsDomain: cluster.local
  podSubnet: 172.16.0.0/12
  serviceSubnet: 10.96.0.0/12
scheduler: {}

注意,如果不是高可用集群,192.168.0.236:16443改为master01的地址,16443改为apiserver的端口,默认是6443,注意更改kubernetesVersion的值和自己服务器kubeadm的版本一致:kubeadm version

更新kubeadm文件

kubeadm config migrate --old-config kubeadm-config.yaml --new-config new.yaml

将new.yaml文件复制到其他master节点,之后所有Master节点提前下载镜像,可以节省初始化时间(其他节点不需要更改任何配置,包括IP地址也不需要更改,只是用来下载镜像的):

for i in k8s-master02 k8s-master03; do scp new.yaml $i:/root/; done
kubeadm config images pull --config /root/new.yaml 

所有节点设置开机自启动kubelet

#+end_src
systemctl enable –now kubelet # 如果启动失败无需管理,初始化成功以后即可启动
#+end_src

Master01节点初始化,初始化以后会在/etc/kubernetes目录下生成对应的证书和配置文件,之后其他Master节点加入Master01即可:

kubeadm init --config /root/new.yaml  --upload-certs

如果初始化失败,重置后再次初始化,命令如下(没有失败不要执行):

kubeadm reset -f ; ipvsadm --clear  ; rm -rf ~/.kube

初始化成功以后,会产生Token值,用于其他节点加入时使用,因此要记录下初始化成功生成的token值(令牌值):

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:

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

Alternatively, if you are the root user, you can run:

  export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

You should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
  https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/

You can now join any number of the control-plane node running the following command on each as root:

  kubeadm join 192.168.0.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:8c92ecb336be2b9372851a9af2c7ca1f7f60c12c68f6ffe1eb513791a1b8a908 \
    --control-plane --certificate-key ac2854de93aaabdf6dc440322d4846fc230b290c818c32d6ea2e500fc930b0aa

Please note that the certificate-key gives access to cluster sensitive data, keep it secret!
As a safeguard, uploaded-certs will be deleted in two hours; If necessary, you can use
"kubeadm init phase upload-certs --upload-certs" to reload certs afterward.

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join 192.168.0.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:8c92ecb336be2b9372851a9af2c7ca1f7f60c12c68f6ffe1eb513791a1b8a908

Master01节点配置环境变量,用于访问Kubernetes集群:

cat <<EOF >> /root/.bashrc
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
EOF
source /root/.bashrc

查看节点状态:

 [root@k8s-master01 ~]# kubectl get nodes
NAME           STATUS     ROLES                  AGE   VERSION
k8s-master01   NotReady   control-plane,master   74s   v1.20.0
# kubectl get svc

采用初始化安装方式,所有的系统组件均以容器的方式运行并且在kube-system命名空间内,此时可以查看Pod状态:

[root@k8s-master01 ~]# kubectl get pods -n kube-system -o wide
NAME                                   READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP              NODE
coredns-777d78ff6f-kstsz               0/1       Pending   0          14m       <none>          <none>
coredns-777d78ff6f-rlfr5               0/1       Pending   0          14m       <none>          <none>
etcd-k8s-master01                      1/1       Running   0          14m       192.168.0.107   k8s-master01
kube-apiserver-k8s-master01            1/1       Running   0          13m       192.168.0.107   k8s-master01
kube-controller-manager-k8s-master01   1/1       Running   0          13m       192.168.0.107   k8s-master01
kube-proxy-8d4qc                       1/1       Running   0          14m       192.168.0.107   k8s-master01
kube-scheduler-k8s-master01            1/1       Running   0          13m       192.168.0.107   k8s-master01

增加命令提示

yum install -y bash-completion
source /usr/share/bash-completion/bash_completion
source <(kubectl completion bash)
echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc

kubeadm init 创建 k8s 集群流程 https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-init/

高可用Master

初始化其他master加入集群, master02, 03加上

kubeadm join 192.168.0.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:8c92ecb336be2b9372851a9af2c7ca1f7f60c12c68f6ffe1eb513791a1b8a908 \
    --control-plane --certificate-key ac2854de93aaabdf6dc440322d4846fc230b290c818c32d6ea2e500fc930b0aa
token 过期处理
# Token过期后生成新的token:
[root@k8s-master01 ~]# kubeadm token create --print-join-command
kubeadm join 192.168.1.236:16443 --token 8k8qzk.d43ed9gfgw1st3xi     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3aa4cf3c52c1956cb86d2911fe0f6b8898bfa43c06966b2f1095e5000a00d1a4 

# Master需要生成--certificate-key
[root@k8s-master01 ~]# kubeadm init phase upload-certs  --upload-certs
[upload-certs] Storing the certificates in Secret "kubeadm-certs" in the "kube-system" Namespace
[upload-certs] Using certificate key:
43c5695789c0dc4433f480a05683d55887e836b71b452b407138d8dd54cad937

查看 token 过期时间

# 检查初始集群时的配置文件,找到 token: 7t2weq.bjbawausm0jaxury
secret=$(kubectl get secret -n kube-system|grep bootstrap |grep 7t2weq | awk '{print $1}')
kubectl get secret $secret -o json | jq -r '.data["expiration"]' | base64 -d

添加Node节点

kubeadm join 192.168.0.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:8c92ecb336be2b9372851a9af2c7ca1f7f60c12c68f6ffe1eb513791a1b8a908

查看集群状态:

[root@k8s-master01]# kubectl  get node
NAME           STATUS     ROLES                  AGE     VERSION
k8s-master01   NotReady   control-plane,master   8m53s   v1.20.0
k8s-master02   NotReady   control-plane,master   2m25s   v1.20.0
k8s-master03   NotReady   control-plane,master   31s     v1.20.0
k8s-node01     NotReady   <none>                 32s     v1.20.0
k8s-node02     NotReady   <none>                 88s     v1.20.0
#移除节点
#kubectl drain blog-k8s-n0
#kubectl delete node blog-k8s-n0

在没安装网络组件时,节点状态都是noready的

k8s 安装失败故障排查

如果 kubelet无法启动

systemctl stop containerd kubelet
rm -fr /etc/kubernetes
rm -fr /var/lib/containerd /var/lib/kubelet # umount /var/lib/kubelet/pods/xxx
# 重新配置节点 Containerd 的配置文件
systemctl daemon-reload
systemctl restart containerd
systemctl restart kubelet
tail /var/log/message
# kubeadmin join ....

安装网络插件

flannel、calico、weave 选其一安装,推荐 calico

calico 支持网络策略,flannel 不支持

Flannel

注意:`kubeadm init` 时设置的是`–pod-network-cidr=172.16.0.0/12` 默认是 `–pod-network-cidr=10.244.0.0/16`,所以要修改一下文件内容,修改成自己的。

#https://github.com/coreos/flannel/
kubectl apply -f kube-flannel.yml
Calico安装

以下步骤只在master01执行

注意:需要 `kubeadm init` 时设置 `–pod-network-cidr=172.16.0.0/12`

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.1/getting-started/kubernetes/installation/hosted/rbac-kdd.yaml
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.1/getting-started/kubernetes/installation/hosted/kubernetes-datastore/calico-networking/1.7/calico.yaml

或者使用别人做好的

cd /root/k8s-ha-install && git checkout manual-installation-v1.26.x && cd calico/
# 修改Pod网段
POD_SUBNET=`cat /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml | grep cluster-cidr= | awk -F= '{print $NF}'`

sed -i "s#POD_CIDR#${POD_SUBNET}#g" calico.yaml
kubectl apply -f calico.yaml

#镜像地址换为国内的
#生产环境建议把镜像放到公司内部
# grep -Po 'image:\s+\K\S+' calico-etcd.yaml 

查看集群状态 (需等待几分钟)

[root@k8s-master01 dashboard]# kubectl  get po -n kube-system   
NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
calico-kube-controllers-5f6d4b864b-khq4h   1/1     Running   0          13m
calico-node-5tvxh                          1/1     Running   0          13m
calico-node-kffn7                          1/1     Running   0          13m
calico-node-lltfs                          1/1     Running   0          13m
calico-node-nhgn8                          1/1     Running   0          13m
coredns-54d67798b7-8w5hd                   1/1     Running   0          117m
coredns-54d67798b7-vb2ll                   1/1     Running   0          117m
etcd-k8s-master01                          1/1     Running   0          117m
etcd-k8s-master02                          1/1     Running   0          104m
kube-apiserver-k8s-master01                1/1     Running   0          117m
kube-apiserver-k8s-master02                1/1     Running   0          104m
kube-controller-manager-k8s-master01       1/1     Running   1          117m
kube-controller-manager-k8s-master02       1/1     Running   0          104m
kube-proxy-5bws8                           1/1     Running   0          117m
kube-proxy-pbqjc                           1/1     Running   0          104m
kube-proxy-tpwbt                           1/1     Running   0          86m
kube-proxy-vbpc5                           1/1     Running   0          86m
kube-scheduler-k8s-master01                1/1     Running   1          117m
kube-scheduler-k8s-master02                1/1     Running   0          104m
metrics-server-545b8b99c6-hkgnz            1/1     Running   0          2m38s
weave
sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
kubectl apply -f "https://cloud.weave.works/k8s/net?k8s-version=$(kubectl version | base64 | tr -d '\n')"

Addons 安装

  • metrics server:查看主机、pod 的内存、CPU的使用量
  • Dashboard:图形化集群管理界面

Metrics Server部署

在新版的Kubernetes中系统资源的采集均使用Metrics-server,可以通过Metrics采集节点和Pod的内存、磁盘、CPU和网络的使用率。
将Master01节点的front-proxy-ca.crt复制到所有Node节点

scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt k8s-node01:/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt k8s-node(其他节点自行拷贝):/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt

安装metrics server

google: kubernetes metrics server

# High Availability
kubectl apply -f https://github.com/kubernetes-sigs/metrics-server/releases/latest/download/high-availability-1.21+.yaml

或者使用其他人的安装:

cd /root/k8s-ha-install/kubeadm-metrics-server

# kubectl  create -f comp.yaml 
serviceaccount/metrics-server created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:aggregated-metrics-reader created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:metrics-server created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metrics-server-auth-reader created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metrics-server:system:auth-delegator created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/system:metrics-server created
service/metrics-server created
deployment.apps/metrics-server created
apiservice.apiregistration.k8s.io/v1beta1.metrics.k8s.io created

等待kube-system命令空间下的Pod全部启动后,查看状态

kubectl get po -n kube-system -l k8s-app=metrics-server
变成1/1     Running后

[root@k8s-master01 metrics-server-0.4.x-kubeadm]# kubectl  top node
NAME           CPU(cores)   CPU%   MEMORY(bytes)   MEMORY%   
k8s-master01   109m         2%     1296Mi          33%       
k8s-master02   99m          2%     1124Mi          29%       
k8s-master03   104m         2%     1082Mi          28%       
k8s-node01     55m          1%     761Mi           19%       
k8s-node02     53m          1%     663Mi           17%

# kubectl top po -A

Dashboard部署

Dashboard用于展示集群中的各类资源,同时也可以通过Dashboard实时查看Pod的日志和在容器中执行一些命令等。

开启自动生成Token(1.24版本上必做)

如果安装的K8s版本以上是1.24以上的(包含1.24),关闭了自动生产 token 的配置,需要修改apiserver的以下配置:
所有master节点修改apiserver配置:

vim /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml

然后在这个文件的command参数的第二行,添加 `–feature-gates=LegacyServiceAccountTokenNoAutoGeneration=false` (如果有feature-gates参数,直接在后面添加 `LegacyServiceAccountTokenNoAutoGeneration=false` 即可).
同样的方式修改controller-manager
之后重启kubelet,然后安装dashboard即可

systemctl restart kubelet
安装指定版本 dashboard
cd /root/k8s-ha-install/dashboard/

[root@k8s-master01 dashboard]# kubectl  create -f .
serviceaccount/admin-user created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/admin-user created
namespace/kubernetes-dashboard created
serviceaccount/kubernetes-dashboard created
service/kubernetes-dashboard created
secret/kubernetes-dashboard-certs created
secret/kubernetes-dashboard-csrf created
secret/kubernetes-dashboard-key-holder created
configmap/kubernetes-dashboard-settings created
role.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/kubernetes-dashboard created
deployment.apps/kubernetes-dashboard created
service/dashboard-metrics-scraper created
deployment.apps/dashboard-metrics-scraper created
安装最新版

官方GitHub地址:https://github.com/kubernetes/dashboard
可以在官方dashboard查看到最新版dashboard

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.5.0/aio/deploy/recommended.yaml

2.5.0 以具体版本号为准

vim admin.yaml

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: admin-user
  namespace: kube-system
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding 
metadata: 
  name: admin-user
  annotations:
    rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: admin-user
  namespace: kube-system

# kubectl apply -f admin.yaml -n kube-system  
登录dashboard

在谷歌浏览器(Chrome)启动快捷方式文件中加入启动参数,用于解决无法访问Dashboard的问题:

# 在最后面加
--test-type --ignore-certificate-errors

更改dashboard的svc为NodePort:

kubectl edit svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard

将ClusterIP更改为NodePort(如果已经为NodePort忽略此步骤):

查看端口号:
#+end_src
kubectl get svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard
#+end_src

根据自己的实例端口号,通过任意安装了kube-proxy的宿主机或者VIP的IP+端口即可访问到dashboard:
访问Dashboard:[https://192.168.0.236:18282](https://192.168.0.236:18282/)(请更改18282为自己的端口),选择登录方式为令牌(即token方式)

查看token值:

[root@k8s-master01 1.1.1]# kubectl -n kube-system describe secret $(kubectl -n kube-system get secret | grep admin-user | awk '{print $1}')
token:  xxxxxx

将token值输入到令牌后,单击登录即可访问Dashboard

# 查看所有容器状态
[root@k8s-master01 dashboard]# kubectl get po -A
NAMESPACE              NAME                                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
kube-system            calico-kube-controllers-5f6d4b864b-khq4h     1/1     Running   0          16m
kube-system            calico-node-5tvxh                            1/1     Running   0          16m
kube-system            calico-node-kffn7                            1/1     Running   0          16m
kube-system            calico-node-lltfs                            1/1     Running   0          16m
kube-system            calico-node-nhgn8                            1/1     Running   0          16m
kube-system            coredns-54d67798b7-8w5hd                     1/1     Running   0          121m
kube-system            coredns-54d67798b7-vb2ll                     1/1     Running   0          121m
kube-system            etcd-k8s-master01                            1/1     Running   0          121m
kube-system            etcd-k8s-master02                            1/1     Running   0          107m
kube-system            kube-apiserver-k8s-master01                  1/1     Running   0          121m
kube-system            kube-apiserver-k8s-master02                  1/1     Running   0          107m
kube-system            kube-controller-manager-k8s-master01         1/1     Running   1          121m
kube-system            kube-controller-manager-k8s-master02         1/1     Running   0          107m
kube-system            kube-proxy-5bws8                             1/1     Running   0          121m
kube-system            kube-proxy-pbqjc                             1/1     Running   0          107m
kube-system            kube-proxy-tpwbt                             1/1     Running   0          90m
kube-system            kube-proxy-vbpc5                             1/1     Running   0          90m
kube-system            kube-scheduler-k8s-master01                  1/1     Running   1          121m
kube-system            kube-scheduler-k8s-master02                  1/1     Running   0          107m
kube-system            metrics-server-545b8b99c6-hkgnz              1/1     Running   0          6m25s
kubernetes-dashboard   dashboard-metrics-scraper-7645f69d8c-hftvd   1/1     Running   0          2m31s
kubernetes-dashboard   kubernetes-dashboard-78cb679857-zksm9        1/1     Running   0          2m32s

更改dashboard的svc为NodePort

# 将type的ClusterIP更改为NodePort(如果已经为NodePort忽略此步骤):
[root@k8s-master01 dashboard]# kubectl edit svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard
type: NodePort

收尾工作

一些必须的配置更改

将 Kube-proxy 改为ipvs模式,因为在初始化集群的时候注释了 ipvs配置,所以需要自行修改一下:

在master01节点执行

# 查看原来的mode模式
[root@k8s-master01 ~]# curl 127.0.0.1:10249/proxyMode
iptables

# 修改
[root@k8s-master01 ~]# kubectl edit cm kube-proxy -n kube-system
mode: "ipvs"  # 44行

# 更新Kube-Proxy的Pod
[root@k8s-master01 ~]# kubectl patch daemonset kube-proxy -p "{\"spec\":{\"template\":{\"metadata\":{\"annotations\":{\"date\":\"`date +'%s'`\"}}}}}" -n kube-system
daemonset.apps/kube-proxy patched

# 再次查看mode模式
[root@k8s-master01 ~]# curl 127.0.0.1:10249/proxyMode
ipvs

注意事项

注意:kubeadm安装的集群,证书有效期默认是一年。master节点的kube-apiserver、kube-scheduler、kube-controller-manager、etcd都是以容器运行的。可以通过kubectl get po -n kube-system查看。

启动和二进制不同的是,kubelet的配置文件在/etc/sysconfig/kubelet和/var/lib/kubelet/config.yaml

其他组件的配置文件在/etc/Kubernetes/manifests目录下,比如kube-apiserver.yaml,该yaml文件更改后,kubelet会自动刷新配置,也就是会重启pod。不能再次创建该文件。如果不想等可重启 kubelet

systemctl restart kubelet

kube-proxy的配置在kube-system命名空间下的configmap中,可以通过

kubectl edit cm kube-proxy -n kube-system

进行更改,更改完成后,可以通过patch重启kube-proxy

kubectl patch daemonset kube-proxy -p "{\"spec\":{\"template\":{\"metadata\":{\"annotations\":{\"date\":\"`date +'%s'`\"}}}}}" -n kube-system

Kubeadm安装后,master节点默认不允许部署pod,可以通过以下方式打开:

# 查看Taints:
[root@k8s-master01 ~]# kubectl describe node -l node-role.kubernetes.io/master= | grep Taints
Taints:             node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule
Taints:             node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule
Taints:       node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule

# 删除Taint:
[root@k8s-master01 ~]# kubectl taint node -l node-role.kubernetes.io/master node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule-
node/k8s-master01 untainted
node/k8s-master02 untainted
node/k8s-master03 untainted

[root@k8s-master01 ~]# kubectl describe node -l node-role.kubernetes.io/master= | grep Taints
Taints:       <none>
Taints:       <none>
Taints:       <none>

集群检测

kubectl get po --al-namespaces

# 监控数据
kubectl top po -n kube-system

# 网络
kubectl get svc  # k8s的svc一般为 servic ip 段的第一个 ip
kubectl get svc -n kube-system # coredns 一般为 cluster ip 的第 10 个 ip

telnet 10.96.0.1 443
telnet 10.96.0.10 53

# 验证跨服务器访问 pod 是否通
kubectl get po --all-namespaces -owide

# 然后其他节点去访问
ping 172.168.32.130

# 验证pod之间是否通
kubectl get po --all-namespaces -owide
kubectl exec -it calico-node-qxs56 -n kube-system -- sh # 进入容器内访问
ping 172.168.32.130

# dashboard
kubectl get po -n kubernetes-dashboard
kubectl get svc -n kubernetes-dashboard

kubectl edit svc  kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard
type: NodePort #修改为 NodePort
kubectl get po -n kubernetes-dashboard
https://192.168.0.107:32534 # 浏览器访问


删除集群

systemctl stop containerd kubelet
rm -fr /etc/kubernetes
rm -f /var/lib/containerd /var/lib/kubelet

kubeadm 证书更新

https://kubernetes.io/zh/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm-certs/

使用kubeadm创建的集群默认证书有效期为1年,所以要及时更新证书。或者重新编译源码来设置证书时间

生产环境推荐一年更新一次 kubernetes 版本。

更新一年
# 检查 kubeadm 管理的本地 PKI 中证书的到期时间
kubeadm certs check-expiration 

#检查证书过期时间
kubeadm alpha certs check-expiration

#更新证书
#备份集群配置
kubectl -n kube-system get cm kubeadm-config -o yaml > kubeadm-config.yaml
#更新证书
kubeadm alpha certs renew all

#再次检查证书
kubeadm alpha certs check-expiration

#重启 kubelet 服务
systemctl restart kubelet
#更新配置
cp /etc/kubernetes/admin.conf ~/.kube/config
# 验证集群
kubectl get node
更新为 99 年

修改源码

kubeadm version
# 下载源码,切换集群一致的版本
git clone https://gitee.com/mirrors/kubernetes.git 
git checkout v1.26.0
# 重新编译
docker run -it --rm -v `pwd`:/go/src/ registry.cn-beijing.aliyuncs.com/dotbalo/golang:kubeadm bash
cd /go/src
go env -w GOPROXY=https://goproxy.cn,direct
go env -w GOSUMDB=off
grep "365" cmd/kubeadm/app/constants/constants.go
sed -i 's@365@365 * 100@g' cmd/kubeadm/app/constants/constants.go
grep '365'  cmd/kubeadm/app/constants/constants.go
mkdir -p _output/
chmod 777 -R _output/
make WHAT=cmd/kubeadm
cp _output/bin/kubeadm ./kubeadm

# 更新证书,各个 mater 节点操作
cp ./kubeadm /opt/
/opt/kubeadm verson
/opt/kubeadm certs renew all
kubeadm certs check-expiration
systemctl restart kubelet