Kubernetes集群

Kubernetes集群#

Kubernetes用于协调高度可用的计算机集群，这些计算机群集被连接作为单个单元工作。Kubernetes 在一个集群上以更有效的方式自动分发和调度容器应用程序。Kubernetes集群由两种类型的资源组成：

　　Master是集群的调度节点

　　Nodes是应用程序实际运行的工作节点

接下来为大家讲解一下如何快速部署一套Kubernetes集群，K8S集群部署有几种方式：kubeadm、minikube和二进制包。前两者属于自动部署，简化部署操作，我们这里强烈推荐初学者使用二进制包部署，因为自动部署屏蔽了很多细节，使得对各个模块感知很少，非常不利用学习。

环境准备与规划#

推荐配置2核2G

Docker version 17.05.0-ce

查看默认防火墙状态(关闭后显示not running ,开启后显示 running)

firewall-cmd --state

关闭防火墙

systemctl stop fifirewalld.service

禁止fifirewall开机启动

systemctl disable fifirewalld.service

获取Kubernetes二进制包

https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/CHANGELOG-1.9.md

页面表格中找到Server Binaries中的kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz文件，下载到本地。该压缩包中包括了k8s需要运行的全部服务程序文件.

Master安装 #

Docker安装#

（1）设置yum源 

vi /etc/yum.repos.d/docker.repo 

[dockerrepo] 
name=Docker Repository 
baseurl=https://yum.dockerproject.org/repo/main/centos/$releasever/ 
enabled=1 
gpgcheck=1 
gpgkey=https://yum.dockerproject.org/gpg

（2）安装docker

yum install docker-engine

（3）安装后查看docker版本

docker -v

etcd服务#

etcd做为Kubernetes集群的主要服务，在安装Kubernetes各服务前需要首先安装和启动。

　　下载etcd二进制文件

https://github.com/etcd-io/etcd/releases

　　上传到master

可以使用lrzsz，如果没有安装，可以通过yum进行安装 yum install lrzsz 

 

　　将etcd和etcdctl文件复制到/usr/bin目录

　　配置systemd服务文件 /usr/lib/systemd/system/etcd.service

[Unit] 
Description=Etcd Server 
After=network.target 
[Service] 
Type=simple 
EnvironmentFile=-/etc/etcd/etcd.conf 
WorkingDirectory=/var/lib/etcd/ 
ExecStart=/usr/bin/etcd 
Restart=on-failure 
[Install] 
WantedBy=multi-user.target

启动与测试etcd服务 

systemctl daemon-reload 
systemctl enable etcd.service 
mkdir -p /var/lib/etcd/ 
systemctl start etcd.service 
etcdctl cluster-health

 kube-apiserver服务 #

解压后将kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler以及管理要使用的kubectl二进制命令文件放到/usr/bin目录，即完成这几个服务的安装。 

cp kube-apiserver kube-controller-manager kube-scheduler kubectl /usr/bin/

下面是对kube-apiserver服务进行配置

编辑systemd服务文件 vi /usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.service 

[Unit] 
Description=Kubernetes API Server 
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes 
After=etcd.service 
Wants=etcd.service 
[Service] 
EnvironmentFile=/etc/kubernetes/apiserver 
ExecStart=/usr/bin/kube-apiserver $KUBE_API_ARGS 
Restart=on-failure 
Type=notify 
[Install] 
WantedBy=multi-user.target

配置文件

创建目录：mkdir /etc/kubernetes

vi /etc/kubernetes/apiserver

KUBE_API_ARGS="--storage-backend=etcd3 --etcd-servers=http://127.0.0.1:2379 --insecure-bind- address=0.0.0.0 --insecure-port=8080 --service-cluster-ip-range=169.169.0.0/16 --service-node- port-range=1-65535 --admission- control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ServiceAccount,Defaul tStorageClass,ResourceQuota --logtostderr=true --log-dir=/var/log/kubernetes --v=2"

kube-controller-manager服务#

kube-controller-manager服务依赖于kube-apiserver服务：

配置systemd服务文件：vi /usr/lib/systemd/system/kube-controller-manager.service

[Unit] 
Description=Kubernetes Controller Manager 
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes 
After=kube-apiserver.service 
Requires=kube-apiserver.service 

[Service] 
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/controller-manager 
ExecStart=/usr/bin/kube-controller-manager $KUBE_CONTROLLER_MANAGER_ARGS 
Restart=on-failure LimitNOFILE=65536 

[Install] 
WantedBy=multi-user.target

配置文件 vi /etc/kubernetes/controller-manager

KUBE_CONTROLLER_MANAGER_ARGS="--master=http://192.168.126.140:8080 --logtostderr=true --log- dir=/var/log/kubernetes --v=2"

kube-scheduler服务#

kube-scheduler服务也依赖于kube-apiserver服务。

配置systemd服务文件：vi /usr/lib/systemd/system/kube-scheduler.service

[Unit] 
Description=Kubernetes Scheduler 
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes
After=kube-apiserver.service 
Requires=kube-apiserver.service 

[Service] 
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/scheduler 
ExecStart=/usr/bin/kube-scheduler $KUBE_SCHEDULER_ARGS 
Restart=on-failure 
LimitNOFILE=65536 

[Install] 
WantedBy=multi-user.target

配置文件：vi /etc/kubernetes/scheduler

KUBE_SCHEDULER_ARGS="--master=http://192.168.126.140:8080 --logtostderr=true --log- dir=/var/log/kubernetes --v=2"

启动#

完成以上配置后，按顺序启动服务

systemctl daemon-reload
systemctl enable kube-apiserver.service
systemctl start kube-apiserver.service
systemctl enable kube-controller-manager.service
systemctl start kube-controller-manager.service
systemctl enable kube-scheduler.service
systemctl start kube-scheduler.service

检查每个服务的健康状态：

systemctl status kube-apiserver.service
systemctl status kube-controller-manager.service
systemctl status kube-scheduler.service

Node1安装#

在Node1节点上，以同样的方式把从压缩包中解压出的二进制文件kubelet kube-proxy放到/usr/bin目录中。

在Node1节点上需要预先安装docker,请参考Master上Docker的安装，并启动Docker

kubelet服务#

配置systemd服务文件：vi /usr/lib/systemd/system/kubelet.service

[Unit] 
Description=Kubernetes Kubelet Server
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes 
After=docker.service 
Requires=docker.service 

[Service] 
WorkingDirectory=/var/lib/kubelet 
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/kubelet 
ExecStart=/usr/bin/kubelet $KUBELET_ARGS 
Restart=on-failure 
KillMode=process 

[Install] 
WantedBy=multi-user.target

mkdir -p /var/lib/kubelet

配置文件：vi /etc/kubernetes/kubelet

KUBELET_ARGS="--kubeconfig=/etc/kubernetes/kubeconfig --hostname-override=192.168.126.142 -- logtostderr=false --log-dir=/var/log/kubernetes --v=2 --fail-swap-on=false"

用于kubelet连接Master Apiserver的配置文件

vi /etc/kubernetes/kubeconfifig

apiVersion: v1 
kind: Config 
clusters: 
  - cluster: 
      server: http://192.168.126.140:8080 
    name: local 
contexts: 
  - context: 
      cluster: local 
    name: mycontext 
current-context: mycontext

kube-proxy服务#

kube-proxy服务依赖于network服务,所以一定要保证network服务正常，如果network服务启动失败，常见解决方案有以下几中：

1.和 NetworkManager 服务有冲突，这个好解决，直接关闭 NetworkManger 服务就好了， service NetworkManager stop，并且禁止开机启动 chkconfig NetworkManager off 。之后重启就好了 
2.和配置文件的MAC地址不匹配，这个也好解决，使用ip addr（或ifconfig）查看mac地址， 将/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-xxx中的HWADDR改为查看到的mac地址 
3.设定开机启动一个名为NetworkManager-wait-online服务，命令为： systemctl enable NetworkManager-wait-online.service 
4.查看/etc/sysconfig/network-scripts下，将其余无关的网卡位置文件全删掉，避免不必要的影响，即只留一个以 ifcfg开头的文件

配置systemd服务文件：vi /usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service

[Unit] 
Description=Kubernetes Kube-proxy Server 
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes 
After=network.service 
Requires=network.service 

[Service] 
EnvironmentFile=/etc/kubernetes/proxy 
ExecStart=/usr/bin/kube-proxy $KUBE_PROXY_ARGS 
Restart=on-failure 
LimitNOFILE=65536 
KillMode=process 

[Install] 
WantedBy=multi-user.target

配置文件：vi /etc/kubernetes/proxy

KUBE_PROXY_ARGS="--master=http://192.168.126.140:8080 --hostname-override=192.168.126.142 -- logtostderr=true --log-dir=/var/log/kubernetes --v=2"

启动#

systemctl daemon-reload
systemctl enable kubelet
systemctl start kubelet
systemctl status kubelet
systemctl enable kube-proxy
systemctl start kube-proxy
systemctl status kube-proxy

Node2安装#

请参考Node1安装，注意修改IP

健康检查与示例测试#

查看集群状态

查看master集群组件状态

nginx-rc.yaml 

apiVersion: v1 
kind: ReplicationController 
metadata: 
 name: nginx 
spec: 
 replicas: 3 
 selector: 
  app: nginx 
 template: 
  metadata: 
   labels: 
    app: nginx 
  spec: 
   containers: 
   - name: nginx 
     image: nginx 
     ports: 
     - containerPort: 80

kubectl create -f nginx-rc.yaml

nginx-svc.yaml #

apiVersion: v1 
kind: Service 
metadata: 
 name: nginx 
spec: 
 type: NodePort 
 ports: 
  - port: 80 
    nodePort: 33333 
selector: 
  app: nginx

kubectl create -f nginx-svc.yaml

查看pod #

查看具体pod详情#