k8s高可用安装

https://blog.csdn.net/weixin_44657145/article/details/124412065

前言

一般安装的话都只是单master多node节点的集群，但是一但master出现故障时，是非常影响使用何效率的，如果出现不可恢复的意外，只有去备份etcd然后在新的集群里面去恢复他，为了避免一系列问题，所以使用keepalived+haproxy或者keepalived+nginx实现集群高可用和均衡负载。

安装

以下分为3部分（all node、all Slave 、all master）

准备工作

1、修改主机名称（all node）

192.168.8.221 master
192.168.8.222 master2
192.168.8.223 master3
192.168.8.224 node1
192.168.8.225 node2
192.168.8.228 VIP

以上是我们将要使用的虚拟机和虚拟IP

2、修改/etc/hosts文件（all node）

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.8.221 master
192.168.8.222 master2
192.168.8.223 master3
192.168.8.224 node1
192.168.8.225 node2
EOF

3、关闭防火墙、关闭selinux、关闭swap（all node）

systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config && setenforce 0
swapoff -a && sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

4、安装和同步时间（all node）

#安装和同步
yum install ntpdate -y && timedatectl set-timezone Asia/Shanghai && ntpdate time2.aliyun.com
# 加入到crontab
0 5 * * * /usr/sbin/ntpdate time2.aliyun.com
# 加入到开机自动同步，/etc/rc.local
ntpdate time2.aliyun.com

#也可以采用以下方案
# 1、时间服务器安装，可以用 master当时间服务器
yum install chrony -y
vim /etc/chrony.conf

#自己作为时间同步标准
server 127.127.1.0 iburst
#允许其他主机进行时间同步
allow 192.168.8.0/24
local stratum 10

#重启服务器和设置开机启动、测试端口
systemctl restart chronyd
systemctl enable chronyd
netstat -luntp|grep 123

# 2、其他节点安装和设置
yum install chrony -y
vim /etc/chrony.conf
# 其他server都注释掉
server 192.168.8.221 iburst

#做好服务端的在重启
systemctl restart chronyd
systemctl enable chronyd

#查看设置
chronyc sources

5、安装和开启ipvs（负载均衡）（all node）


#安装
yum install ipvsadm ipset sysstat conntrack libseccomp -y
#临时生效
modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack_ipv4
#永久生效
cat <<EOF > /etc/modules-load.d/ipvs.conf 
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_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
EOF

6、安装iptables，并设置规则。k8s引用的是这个路由规则（all node）

# ip_vs和iptables选择一种，ip_vs比iptables好
#如果k8s环境用ip_vs，那么这步可以 省略！！！
yum -y install iptables-services && systemctl start iptables && systemctl enable iptables && iptables -F && service iptables save

7、设置系统ulimit值（all node）

#使用ulimit -a 可以查看当前系统的所有限制值，使用ulimit -n 可以查看当前的最大打开文件数。
#新装的linux默认只有1024，当作负载较大的服务器时，很容易遇到error: too many open files。因此，需要将其改大。
#使用 ulimit -n 65535 可即时修改，但重启后就无效了。（注ulimit -SHn 65535 等效 ulimit -n 65535，-S指soft，-H指hard)

#临时设置，但重启后就无效了
ulimit -SHn 65535

# 资源配置，永久设置
vim /etc/security/limits.conf
# 末尾添加如下内容
* soft nofile 65536
* hard nofile 65536
* soft nproc 65536
* hard nproc 65536
* soft memlock unlimited
* hard memlock unlimited

8、开启一些k8s集群中必须的内核参数（all node）

cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.ipv4.ip_forward=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
fs.may_detach_mounts=1
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_watches=89100
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
net.ipv4.tcp_keepalive_time=600
net.ipv4.tcp_keepalive_probes=3
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl=15
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets=36000
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_max_syn_backlog=16384
net.ipv4.tcp_timestamps=0
net.core.somaxconn=16384
EOF

#使配置的内核参数生效
sysctl --system

#重启后可以查看是否生效
lsmod | grep --color=auto -e ip_vs -e nf_conntrack

9、以上安装完重启系统（all node）

reboot

10、安装docker （all node）

#安装docker的yum源
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
#或者
https://files.cnblogs.com/files/chuanghongmeng/docker-ce.zip?t=1669080259

#安装
yum install docker-ce-20.10.3 -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
#如果/etc/docker 目录不存在，启动docker会自动创建。
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
    "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
    "registry-mirrors": ["https://xxxxxxxx.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

#温馨提示：根据服务器的情况，选择docker的数据存储路径，例如：/data
vim  /usr/lib/systemd/system/docker.service
ExecStart=/usr/bin/dockerd --graph=/data/docker

#重载配置文件
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
systemctl enable docker.service

11、高可用组件安装 HAProxy和Keepalived （all master）

yum -y install haproxy keepalived

在所有Master节点上创建HAProxy配置文件

cat > /etc/haproxy/haproxy.cfg << EOF
global
    log         127.0.0.1 local0
    chroot      /var/lib/haproxy
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon
    stats socket /var/lib/haproxy/stats

defaults
    mode                    tcp
    log                     global
    option                  tcplog
    option                  dontlognull
    option                  redispatch
    retries                 3
    timeout queue           1m
    timeout connect         10s
    timeout client          1m
    timeout server          1m
    timeout check           10s
    maxconn                 3000
# 起名
listen k8s_master
# 虚拟IP的端口
    bind 0.0.0.0:16443
    mode tcp
    option tcplog
    balance  roundrobin
# 高可用的负载均衡的master
    server master 192.168.3.150:6443  check inter 10000 fall 2 rise 2 weight 1
    server master2 192.168.3.151:6443  check inter 10000 fall 2 rise 2 weight 1
    server master3 192.168.3.152:6443  check inter 10000 fall 2 rise 2 weight 1
EOF

在Master节点上创建Keepalived配置文件

cat > /etc/keepalived/keepalived.conf << EOF
global_defs {
   router_id master
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "/etc/keepalived/check_haproxy.sh"
    interval 3000
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 80
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 111111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.8.228
    }
    track_script {
        check_haproxy
    }
}
EOF

在Master2节点上创建Keepalived配置文件：

cat > /etc/keepalived/keepalived.conf << EOF
global_defs {
   router_id master2
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "/etc/keepalived/check_haproxy.sh"
    interval 3000
}
#修改网卡名
vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 80
    priority 90
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 111111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.8.228
    }
    track_script {
    
    }
}
EOF

在Master3节点上创建Keepalived配置文件：

cat > /etc/keepalived/keepalived.conf << EOF
global_defs {
   router_id master3
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "/etc/keepalived/check_haproxy.sh"
    interval 3000
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface ens33
    virtual_router_id 80
    priority 80
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 111111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.8.228
    }
    track_script {

    }
}
EOF

在所有Master节点上创建HAProxy检查脚本 (all master)

cat > /etc/keepalived/check_haproxy.sh << EOF
#!/bin/bash
if [ `ps -C haproxy --no-header | wc -l` == 0 ]; then
        systemctl start haproxy
        sleep 3
        if [ `ps -C haproxy --no-header | wc -l` == 0 ]; then
                systemctl stop keepalived
        fi
fi
EOF

#添加可执行权限
chmod +x /etc/keepalived/check_haproxy.sh

启动HAProxy和Keepalived，并设置自启动 (all master)

systemctl start haproxy keepalived
systemctl enable haproxy keepalived
systemctl status haproxy keepalived

在master上面查看查看keepalived工作状态

ip addr

12、安装k8s组件（all node）

#跟换k8s的yum源
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=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

#更换阿里源
sed -i -e '/mirrors.cloud.aliyuncs.com/d' -e '/mirrors.aliyuncs.com/d' /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo

#查看可以安装的版本
yum list kubeadm.x86_64 --showduplicates | sort -r

#卸载旧版本
yum remove -y kubelet kubeadm kubectl

#安装
yum install kubeadm-1.21.10 kubelet-1.21.10 kubectl-1.21.10 -y
#开机启动
systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

13、k8s初始化配置

初始化两种方式（master）

（1）配置文件初始化

#查看版本所需要的镜像和镜像版本
kubeadm config images list --kubernetes-version 1.21.10
#或者
kubeadm config images list --image-repository registry.aliyuncs.com

#提前拉取镜像：这一步可能拉取失败，可以手动拉取
kubeadm config images pull --config kubeadm-config.yaml



# 查看默认配置文件
kubeadm config print init-defaults

# 导出默认配置文件到当前目录
kubeadm config print init-defaults > kubeadm.yaml

kubeadm-config.yaml 根据默认配置文件进行修改如下

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
bootstrapTokens:
- groups:
  - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
  token: abcdef.0123456789abcdef
  ttl: 24h0m0s
  usages:
  - signing
  - authentication
kind: InitConfiguration
localAPIEndpoint:
  advertiseAddress: 192.168.3.150
  bindPort: 6443
nodeRegistration:
  criSocket: /var/run/dockershim.sock
#自己的主机名
  name: master
---
apiServer:
#添加高可用配置
  extraArgs:
    authorization-mode: "Node,RBAC"
#填写所有kube-apiserver节点的hostname、IP、VIP
  certSANs:
  - master
  - master2
  - master3
  - node01 
  - 192.168.3.155
  - 192.168.3.150
  - 192.168.3.151
  - 192.168.3.152
  timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controllerManager: {}
dns:
  type: CoreDNS
etcd:
  local:
    dataDir: /var/lib/etcd
#跟换镜像源
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: 1.21.10
#虚拟IP和端口
controlPlaneEndpoint: "192.168.3.155:16443"
networking:
  dnsDomain: cluster.local
  podSubnet: 10.244.0.0/16
  serviceSubnet: 10.96.0.0/12
scheduler: {}
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
mode: ipvs
---
apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
kind: KubeletConfiguration
cgroupDriver: systemd

#根据配置文件初始化，自动拉取镜像
kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml

（2）命令初始化（master）

#这里只需主节点执行就可以
[kubeadm init --kubernetes-version=1.21.10  \
--apiserver-advertise-address=192.168.3.150  \ #修改这里为你的主节点ip
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers  \
--service-cidr=10.96.0.0/12 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
#如果是多master的情况需要将下面的参数加进去，地址换成VIP或者haproxy的负载地址
--control-plane-endpoint "192.168.3.155:16443"

如果要手动拉取k8s镜像，可以用以下脚本

#!/bin/bash
url=registry.aliyuncs.com/google_containers
version=v1.21.0
images=(`kubeadm config images list --kubernetes-version=$version|awk -F '/' '{print $2}'`)
for imagename in ${images[@]} ; do
  docker pull $url/$imagename
#  docker tag $url/$imagename k8s.gcr.io/$imagename
#  docker rmi -f $url/$imagename
done

其他master节点加入

先拷贝证书，不然报以下错误

#先拷贝证书到其他master节点，不然加入报错 master2和master3
  scp -rp /etc/kubernetes/pki/ca.* master2:/etc/kubernetes/pki
  scp -rp /etc/kubernetes/pki/sa.* master2:/etc/kubernetes/pki
  scp -rp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.* master2:/etc/kubernetes/pki
  scp -rp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.* master2:/etc/kubernetes/pki/etcd
  scp -rp /etc/kubernetes/admin.conf master2:/etc/kubernetes/

执行命令

其他node节点加入

直接执行加入命令

测试是否加入成功

初始化网络

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

至此k8s高可用集群初始化完成。。。。

14、初始化失败可以重新初始化

[root@master01 ~]# kubeadm reset
[root@master01 ~]# rm -rf $HOME/.kube/config

k8s常见问题处理

1、k8s删除work节点，并重新加入

友情链接：

1、master节点删除后，重新加入报错，节点到集群出现 ETCD 健康检查失败错误。

https://blog.csdn.net/hunheidaode/article/details/118341102

2、生成token

kubeadm token create --print-join-command

posted @ 2022-10-24 22:47 大司徒阅读(238) 评论(0) 编辑收藏举报

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2、修改/etc/hosts文件（all node）

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4、安装和同步时间（all node）

5、安装和开启ipvs（负载均衡）（all node）

6、安装iptables，并设置规则。k8s引用的是这个路由规则（all node）

7、设置系统ulimit值（all node）

8、开启一些k8s集群中必须的内核参数（all node）

9、以上安装完重启系统（all node）

10、安装docker （all node）

11、高可用组件安装 HAProxy和Keepalived （all master）

12、安装k8s组件（all node）

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5、安装和开启ipvs（负载均衡）（all node）

6、安装iptables，并设置规则。k8s引用的是这个路由规则 （all node）

7、设置系统ulimit值 （all node）

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