Kubernetes 1.3.1 快速单机部署

    Kubernetes发展到今天, 在官网上已经有非常多的成熟部署方案, 但是由于墙的原因, 最简单的MiniKube都无法进行, 参考了以下两篇文章后, 终于安装成功.

    k8s-1.13版本测试环境搭建

    Kubernetes 最新版本安装过程和注意事项

    本文假设读者对Kubernetes有基本的认识, 只想知道如何快速的部署Kubernetes. 其实我参考的两篇文章对操作步骤有详细解释, 读者可以尽情参考, 更详实的内容请参考 Kubernetes中文社区 或 Kubernetes官网.

0. 环境准备
CentOS 7 1810 最小安装, 虚拟机至少 2 CPU, 2GB 内存, 硬盘20G就够了. 本示例中, 这个虚拟机的IP地址是192.168.1.41

下面大部分操作需要root权限, 请直接su使用root用户

1. 系统设置

关闭SELinux, 简单起见, 直接关闭防火墙

setenforce 0
sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
systemctl disable firewalld --now

禁用swap

swapoff -a
vi /etc/fstab  #永久禁掉swap分区，打开如下文件注释掉swap那一行

系统参数与内核模块

# 修改内核参数
cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
sysctl --system

# 加载br_netfilter内核模块
modprobe br_netfilter
lsmod | grep br_netfilter

2. 安装Docker CE

Docker 没有被墙, 直接按照官方教程进行即可

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 && 
yum-config-manager -y --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo && 
yum install -y docker-ce-18.06.3.ce-3.el7 docker-ce-cli-18.06.3.ce-3.el7 containerd.io

使用中国区镜像

mkdir /etc/docker && cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://registry.docker-cn.com"
  ]
}
EOF

启动并设为开机启动

systemctl enable docker --now
docker run hello-world

3. 使用阿里云镜像安装Kubernetes组件

增加阿里云镜像

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

安装

yum install -y kubelet kubeadm kubectl
systemctl enable kubelet --now

4. 提前下载所需镜像

由于k8s.gcr.io被墙，我们从mirrorgooglecontainers下载image，然后打个tag来绕过网络限制

docker pull mirrorgooglecontainers/kube-apiserver:v1.13.3 && 
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager:v1.13.3 && 
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-scheduler:v1.13.3 && 
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-proxy:v1.13.3 && 
docker pull mirrorgooglecontainers/pause:3.1 && 
docker pull mirrorgooglecontainers/etcd:3.2.24 && 
docker pull coredns/coredns:1.2.6 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-apiserver:v1.13.3 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.13.3 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager:v1.13.3 k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.13.3 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-scheduler:v1.13.3 k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.13.3 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-proxy:v1.13.3 k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.13.3 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/pause:3.1 k8s.gcr.io/pause:3.1 && 
docker tag mirrorgooglecontainers/etcd:3.2.24 k8s.gcr.io/etcd:3.2.24 && 
docker tag coredns/coredns:1.2.6 k8s.gcr.io/coredns:1.2.6

5. 初始化Kubernetes

这里一定要指定Kubernetes的版本, <<k8s-1.13版本测试环境搭建>> 就是由于没有指定版本, 初始化的时候回下载更高版本的proxy镜像, 由于被墙导致初始化失败

kubeadm init --kubernetes-version=v1.13.3 --pod-network-cidr=10.100.0.0/16

这里需要花大概一两分钟

按照输出的提示, 需要拷贝config文件到 普通用户 的home目录, 从现在开始需要退出root

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

按照提示, 还需要初始化虚拟网络, 由于flannel的镜像被墙, 这里使用weave

kubectl apply -f https://cloud.weave.works/k8s/net?k8s-version=$(kubectl version | base64 | tr -d '
')

6. 默认情况下, master是不能跑业务pod的, 下面的命令可以解除这个限制

kubectl taint node kube-master node-role.kubernetes.io/master-

7. 建立Deployment

建立nginx-deploy.yaml, 输入

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mynginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: mynginx
  template:
    metadata:
      name: mynginx
      labels:
        app: mynginx
    spec:
      containers:
      - name: mynginx
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

以普通用户执行

 kubectl apply -f nginx-deploy.yaml

Kube需要花一些时间下载nginx镜像, 并创建pod

通过kubectl get pod -o wide 可以查看部署到哪个内部IP

NAME                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP          NODE                   NOMINATED NODE   READINESS GATES
mynginx-f54f8d796-dg4dc   1/1     Running   0          94s   10.32.0.4   centos42.localdomain   <none>           <none>

这时候curl 10.32.0.4 可以得到nginx首页的html

8. 建立服务并让外部可以访问

新建  nginx-service.yaml

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: nginx-service
spec:
  selector:
    app: mynginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      nodePort: 30010
  type: NodePort

发布服务

kubectl apply -f nginx-service.yaml

通过kubectl get service可以看到服务

NAME            TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
kubernetes      ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        8h
nginx-service   NodePort    10.104.176.53   <none>        80:30010/TCP   27s

这时候可以通过 curl 10.104.176.53:80 在内部访问nginx

外部通过curl 192.168.1.41:30010 得到nginx主页的html

End