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Kubernetes 是一个可移植、可扩展的开源平台#xff0c;用于管理容器化的工作负载和服务#xff0c;可促进声明式配置和自动化。 Kubernetes 拥有一个庞大且快速增长的生态#xff0c;其服务、支持和工具的使用范围相当广泛。
Kubernetes 这个名字源于希腊语…k8s概述
Kubernetes 是一个可移植、可扩展的开源平台用于管理容器化的工作负载和服务可促进声明式配置和自动化。 Kubernetes 拥有一个庞大且快速增长的生态其服务、支持和工具的使用范围相当广泛。
Kubernetes 这个名字源于希腊语意为“舵手”或“飞行员”。k8s 这个缩写是因为 k 和 s 之间有八个字符的关系。 Google 在 2014 年开源了 Kubernetes 项目。 Kubernetes 建立在 Google 大规模运行生产工作负载十几年经验的基础上 结合了社区中最优秀的想法和实践。
Kubernetes 架构 K8s安装步骤
1、环境要求及准备
一台或多台运行兼容 deb/rpm 的 Linux 操作系统的计算机例如Ubuntu 或 CentOS。每台机器 2 GB 以上的内存内存不足时应用会受限制。用作控制平面节点的计算机上至少有 2 个 CPU。集群中所有计算机之间具有完全的网络连接。你可以使用公共网络或专用网络。 准备三台虚拟机
节点IP节点角色192.168.42.138k8s-master192.168.42.139k8s-node01192.168.42.140k8s-node02
关闭防火墙firewalld systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld 关闭selinux setenforce 0 #临时关闭 sed -i s/^SELINUXenforcing$/SELINUXpermissive/ /etc/selinux/config #永久关闭 时间进行同步 yum install ntpdate -y ntpdate cn.pool.ntp.org 如果服务器时间不一致才做 关闭swap swapoff -a # 临时 sed -i s/.swap./#/ /etc/fstab #永久注释swap开机挂载行 三台节点配置主机名解析
cat /etc/hosts EOF
192.168.42.138 k8s-master
192.168.42.139 k8s-node01
192.168.42.140 k8s-node02
EOF
设置主机名
主机名根据自己的主机去使用这条命令注意要跟上面的主机名解析保持一致 hostnamectl set-hostname xxxx 转发 IPv4 并让 iptables 看到桥接流量
执行下述指令
cat EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOFsudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter# 设置所需的 sysctl 参数参数在重新启动后保持不变
cat EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables 1
net.ipv4.ip_forward 1
EOF# 应用 sysctl 参数而不重新启动
sudo sysctl --system通过运行以下指令确认 br_netfilter 和 overlay 模块被加载
lsmod | grep br_netfilter
lsmod | grep overlay通过运行以下指令确认 net.bridge.bridge-nf-call-iptables、net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables 和 net.ipv4.ip_forward 系统变量在你的 sysctl 配置中被设置为 1
sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables net.ipv4.ip_forward 2、选择容器运行时
容器运行时是负责运行容器的软件。
在集群内每个节点上都需要安装一个 容器运行时 以使 Pod 可以运行在上面。
常见的容器运行时有
containerdCRI-ODocker EngineMirantis Container Runtime 说明
v1.24 之前的 Kubernetes 版本直接集成了 Docker Engine 的一个组件名为 dockershim。 这种特殊的直接整合不再是 Kubernetes 的一部分 这次删除被作为 v1.20 发行版本的一部分宣布。
v1.20版本之后docker已经从k8s中剥离出来了但是官方依然支持只是不再是必须安装的组件。
下面的表格包括被支持的操作系统的已知端点。
运行时Unix 域套接字containerdunix:///var/run/containerd/containerd.sockCRI-Ounix:///var/run/crio/crio.sockDocker Engine使用 cri-dockerdunix:///var/run/cri-dockerd.sock
从kubernetes 1.24开始dockershim已经从kubelet中移除但因为历史问题docker却不支持kubernetes主推的CRI容器运行时接口标准所以docker不能再作为kubernetes的容器运行时了即从kubernetesv1.24开始不再使用docker了。k8s已经将容器运行时默认改为containerd。 3、安装 kubeadm、kubelet 和 kubectl kubeadm用来初始化集群的指令。 kubelet在集群中的每个节点上用来启动 Pod 和容器等。 kubectl用来与集群通信的命令行工具。
注意三台节点都安装
3.1 添加 Kubernetes 的 yum 仓库
# 此操作会覆盖 /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo 中现存的所有配置
cat EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
nameKubernetes
baseurlhttps://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.29/rpm/
enabled1
gpgcheck1
gpgkeyhttps://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.29/rpm/repodata/repomd.xml.key
excludekubelet kubeadm kubectl cri-tools kubernetes-cni
EOF
3.2 安装 kubelet、kubeadm 和 kubectl并启用 kubelet 以确保它在启动时自动启动
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludeskubernetes
sudo systemctl enable --now kubelet 4、使用 kubeadm 创建集群
4.1 初始化控制平面节点
控制平面节点是运行控制平面组件的机器 包括 etcd集群数据库 和 API 服务器 命令行工具 kubectl 与之通信。
要初始化控制平面节点请运行 kubeadm init args 实际命令
注意这个初始化命令只在k8s-master节点执行 kubeadm init --apiserver-advertise-address192.168.42.138 --control-plane-endpointk8s-master --image-repository registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.29.2 --service-cidr10.96.0.0/16 --pod-network-cidr10.244.0.0/16 参数解释
--apiserver-advertise-address 可用于为控制平面节点的 API 服务器设置广播地址
--control-plane-endpoint 可用于为所有控制平面节点设置共享端点允许 IP 地址和可以映射到 IP 地址的 DNS 名称。
--image-repository 声明使用阿里云官方镜像
--kubernetes-version 指定k8s安装的版本这里我安装最新的
--service-cidr 集群内部虚拟网络Pod统一访问入口
--pod-network-cidr Pod网络与下面部署的CNI网络组件yaml中保持一致 初始化过程
kubeadm init 首先运行一系列预检查以确保机器为运行 Kubernetes 准备就绪。 这些预检查会显示警告并在错误时退出。然后 kubeadm init 下载并安装集群控制平面组件。这可能会需要几分钟。 完成之后你应该看到 要使非 root 用户可以运行 kubectl请运行以下命令 它们也是 kubeadm init 输出的一部分
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config 或者如果你是 root 用户则可以运行
export KUBECONFIG/etc/kubernetes/admin.conf
记录 kubeadm init 输出的 kubeadm join 命令。 你需要此命令将节点加入集群。 4.2 将节点加入集群
在其他从节点上执行如下命令这个命令的token以你的虚拟机kubeadm init为准 139执行 140执行 4.3 验证安装结果
提示使用kubectl get nodes在控制节点查看从节点的加入情况当然其他节点也可以执行
在139执行命令报错如下 出现这个问题的原因是kubectl命令需要使用kubernetes-admin来运行
解决办法
1.将主节点master节点中的【/etc/kubernetes/admin.conf】文件拷贝到从节点相同目录下: 2.从节点配置环境变量
echo export KUBECONFIG/etc/kubernetes/admin.conf ~/.bash_profile
3.立即生效
source ~/.bash_profile
两个node执行后则再指令kubectl get nodes命令则都可以返回 注意以前老版本的Roles字段显示master新版本已经被control-plane替代 5、安装 Pod 网络附加组件
[rootk8s-master ~]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml 5、验证安装结果 出现上述结果说明我们已经安装成功
也可通过查看kube-system名字空间下的pod资源判断 当所有组件状态都是running时才能确保k8s正常使用。 过程中报错
1、CNI网络插件未初始化 Container runtime network not ready networkReadyNetworkReadyfalse reason:NetworkPluginNotReady message:Network plugin returns error: cni plugin not initialized 解决方案
三台节点都重启kubelet进程后再查看node状态 2、无法从API端点获取集群ConfigMap信息 Unable to fetch the kubeadm-config ConfigMap from cluster: failed to get config map: Get https://master:6443/api/v1/namespaces/kube-system/configmaps/kubeadm-config?timeout10s: dial tcp: lookup master on 223.5.5.5:53: no such host 这个报错是由于我之前把kubeadm init命令那里的--control-plane-endpointmaster我实际上是k8s-master导致主机名解析失败找不到https://master:6443/api/v1/namespaces/kube-system/configmaps/kubeadm-config?timeout10s这个api端点那必然会报错修改正确后使用kubeadm reset重置然后重新Init就好了 3、拉取 registry.k8s.io/pause:3.6 镜像失败 导致sandbox 创建不了而报错 报错detected that the sandbox image registry.k8s.io/pause:3.6 of the container runtime is inconsistent with that used by kubeadm. It is recommended that using registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9 as the CRI sandbox image. 解决方案
### 三台节点执行如下命令 生成 containerd 的默认配置文件
containerd config default /etc/containerd/config.toml
### 查看 sandbox 的默认镜像仓库在文件中的第几行
cat /etc/containerd/config.toml | grep -n sandbox_image
### 使用 vim 编辑器 定位到 sandbox_image将 仓库地址修改成 registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9/pause:3.6
vim /etc/containerd/config.toml
sandbox_image registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9
### 重启 containerd 服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart containerd.service 修改完成后记得重启containerd服务 4、k8s初始化int时出现Initial timeout of 40s passed
可以先使用以下命令查看k8s的启动日志
systemctl status kubelet
或使用以下命令查看最近的k8s日志
journalctl -xeu kubelet
具体参考k8s初始化int时出现Initial timeout of 40s passed | 思维网络|站长博客|陈配锋
