Ubuntu16.04+K8s安装配置(不FQ)

Ubuntu上K8s安装配置(不FQ)

---

k8s简介

Kubernetes简称k8s，主要是基于容器技术的分布式架构领先方案。它是google严格保密十几年的密码武器-Borg的一个开源版本。

Kubernetes是Google开源的一个容器编排引擎，它支持自动化部署、大规模可伸缩、应用容器化管理。

k8s特点

• 容器的自动化复制和部署。随时扩展或收缩容器规模，并提供负载均衡
• 方便地容器升级
• 提供容器弹性，如果失效就替代它

环境配置

主机	用途	主机名	操作系统	网络模式	内存
192.168.150.130	k8s-master	Ubuntu	Ubuntu16.04	桥接	1024M
192.168.150.129	k8s-node	Ubuntu-node	Ubuntu16.04	桥接	1024M

说明：这里的ubuntu使用的是Virtual Box安装的虚拟机，主机名必须不一样。

安装部署

---

安装说明

1. 2台主机上都要安装docker，参考Docker学习：Docker安装和基本使用
2. 2台主机上都要安装kubeadm、kubelet和kubectl
3. 2台主机上都要禁用虚拟内存

关闭swap(Master和Node都需要)

kubernetes要求必须关闭swap。

同时一定要记得把/etc/fstab包含swap那行记录删掉

# 关闭虚拟内存
swapoff -a

安装更新apt-transport-https curl(Master和Node都需要)

# 安装更新apt-transport-https curl
apt-get update && apt-get install -y apt-transport-https curl

增加kubernetes aliyun镜像源(Master和Node都需要)

# 增加kubernetes aliyun镜像源
curl https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -
cat <<EOF >/etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/ kubernetes-xenial main
EOF

安装kubeadm/kubelet/kubectl(Master和Node都需要)

# 安装kubeadm/kubelet/kubectl
apt-get update
apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

kubeadm初始化，使用aliyun(仅Master)

kubeadm init 
    --apiserver-advertise-address=192.168.150.130 
    --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers 
    --kubernetes-version v1.14.2 
    --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

说明

1. 注意这里执行初始化用到了- -image-repository选项，指定初始化需要的镜像源从阿里云镜像仓库拉取。国外服务器的镜像仓库经常出现超时，当然也可以使用国内其他镜像。
2. --apiserver-advertise-address:指明用 Master 的哪个 interface 与 Cluster 的其他节点通信。如果 Master 有多个 interface，建议明确指定，如果不指定，kubeadm 会自动选择有默认网关的 interface。
3. --image-repository:Kubenetes默认Registries地址是 k8s.gcr.io，在国内并不能访问 gcr.io，在1.13版本中我们可以增加–image-repository参数，默认值是 k8s.gcr.io，将其指定为阿里云镜像地址：registry.aliyuncs.com/google_containers
4. --kubernetes-version:关闭版本探测，因为它的默认值是stable-1，会导致下载最新版本，这里固定版本1.14.2的
5. --pod-network-cidr:指定 Pod 网络的范围。Kubernetes 支持多种网络方案，而且不同网络方案对 –pod-network-cidr 有自己的要求，这里设置为 10.244.0.0/16 是因为我们将使用 flannel 网络方案，必须设置成这个 CIDR。如果使用weave Network则可以不用配置此项，具体可参考说明

完整的官方文档可以参考：

https://kubernetes.io/docs/setup/independent/create-cluster-kubeadm/

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

执行安装成功之后，可以看到如下截图

其中需要将此段信息复制保存在本地文件，如下

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

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/

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

kubeadm join 192.168.150.130:6443 --token xfn9s1.3iei2015u7ltjbqw 
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:5a2efa18004e4b491119403ac55fa47d88c75414e2ffdda59cb56fb673236d0c 

初始化过程说明：

1. [preflight] kubeadm 执行初始化前的检查。
2. [kubelet-start] 生成kubelet的配置文件”/var/lib/kubelet/config.yaml”
3. [certificates] 生成相关的各种token和证书
4. [kubeconfig] 生成 KubeConfig 文件，kubelet 需要这个文件与 Master 通信
5. [control-plane] 安装 Master 组件，会从指定的 Registry 下载组件的 Docker 镜像。
6. [bootstraptoken] 生成token记录下来，后边使用kubeadm join往集群中添加节点时会用到
7. [addons] 安装附加组件 kube-proxy 和 kube-dns。
8. Kubernetes Master 初始化成功，提示如何配置常规用户使用kubectl访问集群。
9. 提示如何安装 Pod 网络。
10. 提示如何注册其他节点到 Cluster。

配置 kubectl(master执行)

kubectl 是管理 Kubernetes Cluster 的命令行工具，前面已经在所有的节点安装了 kubectl。Master 初始化完成后需要做一些配置工作，然后 kubectl 就能使用了。
依照 kubeadm init 输出的最后提示

# 保存集群安全配置文件到当前用户.kube目录，说明当前操作是使用root命令进行操作
 mkdir -p $HOME/.kube
 cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
 chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
# 启用 kubectl 命令自动补全功能（注销重新登录生效）
 echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc

master上安装网络插件flannel(master执行)

要让 Kubernetes Cluster 能够工作，必须安装 Pod 网络，否则 Pod 之间无法通信。
Kubernetes 支持多种网络方案，这里我们使用 flannel

# master上执行网络插件
 sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
 curl -O https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/v0.10.0/Documentation/kube-flannel.yml

修改网络插件配置(master执行)

vim kube-flannel.yml
 # 找到 tolerations 下方增加：
 - key: node.kubernetes.io/not-ready
        operator: Exists
        effect: NoSchedule

保存并应用配置(master执行)

kubectl apply -f kube-flannel.yml

Node节点加入集群(仅Node执行)

# 在node上执行join命令
 kubeadm join 192.168.150.130:6443 --token xfn9s1.3iei2015u7ltjbqw 
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:5a2efa18004e4b491119403ac55fa47d88c75414e2ffdda59cb56fb673236d0c

说明

加入集群此命令是Master初始化成功之后，最后的一段代码，可参考上面信息。

配置iptables(Node执行)

# 在node上执行
 sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1

集群验证

---

然后根据提示，我们可以通过 kubectl get nodes 查看节点的状态：

集群状态查看(Master执行)

# 在master上检测pod是否正常
 kubectl get node
 kubectl get pod --all-namespaces

从上图中我们可以看到，kube-flannel-ds-frcjf和kube-flannel-ds-2cvkn状态是ImagePullBackOff，这个如何解决呢？我们可以通过 kubectl describe pod 查看 Pod 具体情况，以确认拉取失败的镜像

# describe查看(Master执行)
 kubectl describe po kube-flannel-ds-frcjf -n kube-system

执行结果如下

kubectl describe po kube-flannel-ds-frcjf -n kube-system
......
Events:
  Type     Reason     Age                 From                Message
  ----     ------     ----                ----                -------
  Normal   Scheduled  2m14s               default-scheduler   Successfully assigned kube-system/kube-flannel-ds-frcjf to k8s-node
  Warning  Failed     109s                kubelet, k8s-node  Failed to pull image "quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64": rpc error: code = Unknown desc = Error response from daemon: Get https://quay.io/v2/: net/http: TLS handshake timeout
  Warning  Failed     109s                kubelet, k8s-node  Error: ErrImagePull
  Normal   BackOff    108s                kubelet, k8s-node  Back-off pulling image "quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64"
  Warning  Failed     108s                kubelet, k8s-node  Error: ImagePullBackOff
  Normal   Pulling    94s (x2 over 2m6s)  kubelet, k8s-node  pulling image "quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64"

先使用kubectl describe po查看问题，这里发现是flannel:v0.10.0-amd64文件无法下载。可以使用docker pull重新下载镜像。

#在node上重新pull flannel:v0.10.0-amd64(Node执行)
 docker pull registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/lurenjia/flannel:v0.10.0-amd64
 docker tag registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/lurenjia/flannel:v0.10.0-amd64 quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64

这里是因为无法从 quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64 下载镜像，所以从阿里云或者dockerhub镜像仓库下载，然后改回原来的tag。直接从quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64 下载镜像，执行此下命令即可：

docker pull quay.io/coreos/flannel:v0.10.0-amd64

删除Node(Master执行)

Node节点中出现问题的镜像已经拉去下来，此时我们可以删除有问题的pod，K8S会自动调度pod。

# 删除pod
 kubectl delete pod kube-flannel-ds-2cvkn -n kube-system

然后再度使用kubectl get node和kubectl get pod --all-namespaces可以查看节点集群状态，删除之后需要等待一段时间，pod才能启动，如图

注：以上内容根据慕课网完成。

参考部分博客信息：

墙内安装kubernetes教程