资源规划
安装介质
前言
1. 安装要求
2. 准备环境
3. 初始化安装
4. 部署Kubernetes Master
5. 加入Kubernetes Node
6. 部署CNI网络插件
7. 测试kubernetes集群

资源规划

组件	LTSR003	LTSR005	LTSR006
OS	centos7.6	centos7.6	centos7.6
Docker	docker-ce-18.06.1	docker-ce-18.06.1	docker-ce-18.06.1
kubeadm	kubeadm-1.18.0	kubeadm-1.18.0	kubeadm-1.18.0
kubectl	kubectl-1.18.0	kubectl-1.18.0	kubectl-1.18.0
kubelet	kubelet-1.18.0	kubelet-1.18.0	kubelet-1.18.0
CNI	flannel	flannel	flannel

安装介质

版本
- docker-ce-18.06.1.ce-3.el7
- kubelet-1.18.0
- kubeadm-1.18.0
- kubectl-1.18.0
下载
- https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
- https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
  前言
  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：1.创建一个Master节点（$ kubeadm init）；2.将一个 Node 节点加入到当前集群中（$ kubeadm join ）。
  1. 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或更多内存，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多。
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。
root用户安装。
2. 准备环境
| 角色 | 主机 | | :—- | :—- | | master | LTSR003 | | node1 | LTSR005 | | node2 | LTSR006 |

0. 内核升级

CentOS-7.x系统自带的3.10.x内核存在一些Bugs，导致运行的Docker、Kubernetes不稳定，建议将系统内核升级为4.4版本。

# CentOS系统内核版本查看
cat /etc/redhat-release
uname -r
# 查看已安装内核
rpm -qa |grep kernel-
# 升级第三方仓库
rpm -Uvh http://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-3.el7.elrepo.noarch.rpm
# 查看可以安装的内核版本
yum --disablerepo="*" --enablerepo="elrepo-kernel" list available
# 安装最新的稳定内核
yum --enablerepo=elrepo-kernel install -y kernel-lt
# 安装完成后检查grub.cfg中对应内核menuentry中是否包含initrd16配置，如果没有，再卸载安装一次！！！
cat /boot/grub2/grub.cfg |grep initrd16
# 查看可用的操作系统内衬相关包
awk -F\' '$1=="menuentry " {print i++ " : " $2}' /boot/grub2/grub.cfg
# 设置Linux内核版本（此处内核版本需要根据实际安装版本进行修改）
grub2-set-default 0 && reboot
grub2-set-default 'CentOS Linux (4.4.241-1.el7.elrepo.x86_64) 7 (Core)' && reboot
# 删除内核（无用内核）
yum remove kernel-3.10.0-957.el7.x86_64
rpm -e kernel-3.10.0-957.el7.x86_64

1. 关闭防火墙

# 所有节点执行
# 停止防火墙
systemctl stop firewalld
# 禁用防火墙
systemctl disable firewalld
# 查看防火墙状态
systemctl status firewalld

2. 关闭selinux

# 所有节点执行
# 禁用Selinux（注意重启liunx系统后才生效）
# 临时生效
setenforce 0
# 方式1（永久生效）
sudo vi /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
# 方式2（永久生效）
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

3. 关闭Swap

# 所有节点执行
# 临时生效
swapoff -a
# 永久生效
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

4. 设置主机名

# 命令语法：hostnamectl set-hostname <hostname>
hostnamectl set-hostname LTSR003
hostnamectl set-hostname LTSR005
hostnamectl set-hostname LTSR006

5. 添加hosts

# master上执行即可
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.0.13 LTSR003
192.168.0.15 LTSR005
192.168.0.16 LTSR006
EOF

6. 流量传递设置

将桥接的IPv4流量传递到iptables的链。

# 所有节点执行
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

7. 时间同步

# 所有节点执行
yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com

8. K8S内核参数调整

cat > kubernetes.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
vm.swappiness=0 # 禁止使用swap空间，只有当系统OOM时才允许使用它
vm.overcommit_memory=1 # 不检查物理内存是否够用
vm.panic_on_oom=0 # 开启 OOM    
fs.inotify.max_user_instances=8192
fs.inotify.max_user_watches=1048576
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
EOF
cp kubernetes.conf /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
sysctl -p /etc/sysctl.d/kubernetes.conf

3. 初始化安装

Kubernetes默认的CRI（容器运行时）为Docker，因此需要先安装Docker。

3.1. 安装Docker

卸载Docker

# 1. 查找已安装介质
yum list installed | grep docker
# 2. 删除安装的软件包（根据上一步查询情况修改）
yum -y remove docker-ce.x86_64
yum -y remove docker-ce-cli.x86_64
# 3. 删除镜像/容器等
rm -rf /var/lib/docker
# 4. 验证
docker --version

安装Docker

# 所有节点执行
wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7
systemctl enable docker && systemctl start docker
# 查看Docker版本
docker --version
# 设置Docker镜像加速器
cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://tyhbjv3j.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
# 重启Docker服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

注意：阿里云镜像加速器根据自身账户信息进行修改。使用阿里云镜像加速，需要注册阿里云账号，通过进入功能菜单“弹性计算”->“容器镜像服务”->“管理控制台”->“镜像中心”->“镜像加速器”，找到操作指引。

3.2. 添加阿里云yum源

# 所有节点执行
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

3.3. 安装kubeadm，kubelet和kubectl

由于版本更新频繁，这里指定版本号部署：

# 所有节点执行
yum install -y kubelet-1.18.0 kubeadm-1.18.0 kubectl-1.18.0
# 设置开机启动
systemctl enable kubelet

4. 部署Kubernetes Master

# 在Master上执行
kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.0.13 \
--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

参数说明：

当有从集群外节点通过静态路由方式访问集群内Service的需求时，需要在创建集群时指定pod-network-cidr，以对来自非Pod网络的流量（外部流量）执行MASQ。
当使用的网络插件或云提供商对kube-controller-manager的cluster-cidr参数有特别要求时，需要设置pod-network-cidr，以辅助完成网络相关配置。
service-cidr是svc网络。
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。

使用kubectl工具：

# 在Master上执行
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
# 查看节点信息
kubectl get nodes

5. 加入Kubernetes Node

向集群添加新节点，执行在kubeadm init输出的kubeadm join命令：

# 在Node上执行
# kubeadm init执行后得到如下命令，或者使用“kubeadm token create”命令产生如下命令
kubeadm join 192.168.0.13:6443 --token 8wos6f.1vb9seqt234wjsez \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:ec7abd3ece5f6212db3db58849e56823c0c1ffac0a25aa692b35ef8e0109c214

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

6. 部署CNI网络插件

# 在Master上执行
# 方式1：在线安装
wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
# 方式2：离线安装，上传kube-flannel.yaml至安装节点后执行（下载有问题时可以使用该方式）
kubectl apply -f kube-flannel.yaml
kubectl get pods -n kube-system

如果查看到“kube-flannel-xxxx”的状态是“Running”，则网络插件部署成功！
附件：kube-flannel.yaml

7. 测试kubernetes集群

在Kubernetes集群中创建一个pod，验证是否正常运行：

kubectl create deployment nginx --image=nginx # 创建pod
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort # 暴露端口（30000以上端口）
kubectl scale  deployment web --replicas=5 # 扩容为5个pod
kubectl delete deployment web # 删除pod
kubectl get pod
kubectl get pods
# 查看pod暴露端口信息
kubectl get pod,svc
kubectl get node
kubectl get nodes

Web UI：格式：http://NodeIP:Port，示例：http://ltsr003:31201。

Container learning library

CentOS-7.6_kubeadm快速部署K8s集群