CentOS7基于kubeadm快速搭建Kubernetes集群

Posted 2022-07-20 司马老牛

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了CentOS7基于kubeadm快速搭建Kubernetes集群相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

集群节点环境

主机名	主机IP
k8s-master01	192.168.58.110
k8s-node01	192.168.58.111
k8s-node02	192.168.58.112
k8s-node03	192.168.58.113

虚拟机安装与更新

Centos下载地址：推荐大家使用Centos7.6以上版本，例如下面的可以下载CentOS-7-x86_64-Minimal-2009.iso

http://mirrors.aliyun.com/centos/7/isos/x86_64/

查看`Centos`系统版本

cat /etc/centos-release

配置阿里云yum源

#1.下载安装wget 
yum install -y wget 
#2.备份默认的yum 
mv /etc/yum.repos.d /etc/yum.repos.d.backup 
#3.设置新的yum目录 
mkdir -p /etc/yum.repos.d 
#4.下载阿里yum配置到该目录中，选择对应版本 
wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo 
#5.更新epel源为阿里云epel源 
wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo
#6.重建缓存 
yum clean all
yum makecache
#7.看一下yum仓库有多少包并更新
yum repolist 
yum update

升级系统内核

rpm -Uvh http://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-3.el7.elrepo.noarch.rpm
yum --enablerepo=elrepo-kernel install -y kernel-lt
grep initrd16 /boot/grub2/grub.cfg
grub2-set-default 0

reboot

查看`Centos`系统内核

uname -r 
uname -a

查看CPU命令

lscpu

查看内存命令

free 
free -h

查看硬盘信息

fdisk -l

`Centos7`系统配置

关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

关闭`selinux`

sed -i s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g /etc/sysconfig/selinux 
setenforce 0

设置网桥过滤

vi /etc/sysctl.conf

#添加如下内容
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1 
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1 
net.bridge.bridge-nf-call-arptables=1 
net.ipv4.ip_forward=1 
net.ipv4.ip_forward_use_pmtu=0

#生效命令 
sysctl --system 
#查看效果 
sysctl -a|grep "ip_forward"

开启`IPVS`

#安装IPVS 
yum -y install ipset ipvsdm

#编译ipvs.modules文件 
vi /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

#添加文件内容如下 
#!/bin/bash 
modprobe -- ip_vs 
modprobe -- ip_vs_rr 
modprobe -- ip_vs_wrr 
modprobe -- ip_vs_sh 
modprobe -- nf_conntrack

#赋予权限并执行 
chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack

#重启电脑，检查是否生效 
reboot 
lsmod | grep ip_vs_rr

同步时间

#安装软件 
yum -y install ntpdate 
#向阿里云服务器同步时间 
ntpdate time1.aliyun.com 
#删除本地时间并设置时区为上海 
rm -rf /etc/localtime 
ln -s /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime 
#查看时间 
date -R || date

命令补全

#安装bash-completion 
yum -y install bash-completion bash-completion-extras 
#使用bash-completion 
source /etc/profile.d/bash_completion.sh

关闭swap分区

#临时关闭 
swapoff -a 

#永久关闭 
vi /etc/fstab 

#将文件中的/dev/mapper/centos-swap这行代码注释掉 
#/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0

#确认swap已经关闭：若swap行都显示 0 则表示关闭成功 
free -m

hosts配置

#执行cat命令 
cat <<EOF >>/etc/hosts 
192.168.58.110 k8s-master01
192.168.58.111 k8s-node01
192.168.58.112 k8s-node02
192.168.58.113 k8s-node03
EOF

#检查配置是否成功
cat /etc/hosts

安装`docker`

开发者平台官网地址-可以参考阿里云官网提供的docker安装教程进行安装

https://www.aliyun.com/

安装`docker`前置条件

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

添加`yum`源

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum makecache fast

查看`docker`更新版本

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

安装`docker`

#安装最新版本
yum -y install docker-ce 
#安装指定版本
yum -y install docker-ce-18.09.8

#可以通过docker version命令查看 
docker-client版本：client版本 
docker-server版本：server版本

开启`docker`服务

systemctl start docker 
systemctl status docker

安装阿里云镜像加速器

#登录自己的阿里云查看镜像加上地址
tee /etc/docker/daemon.json <<-EOF 
 
    "registry-mirrors": ["自己的阿里云镜像加速地址"] 

EOF 

#重启docker守护进程和服务
systemctl daemon-reload 
systemctl restart docker

设置`docker`开启启动服务

systemctl enable docker

修改`Cgroup Driver`

#修改daemon.json，新增如下内容 
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]

#重启docker服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

#查看修改后状态
docker info | grep Cgroup

`kubeadm`快速安装

软件	`kubeadm`	`kubelet`	`kubectl`	`docker-ce`
描述	初始化集群管理，版本-1.17.5	用于接收`api-server`指令，对pod生命周期进行管理，版本-1.17.5	集群命令行管理工具，版本-1.17.5	容器，推荐版本-19.03.8

安装`yum`源

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

#添加如下内容
[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

更新缓存

yum clean all 
yum -y makecache

验证源是否可用

#如果提示要验证yum-key.gpg是否可用，输入y。查找到kubeadm的版本
yum list | grep kubeadm

查看`k8s`版本

yum list kubelet --showduplicates | sort -r

安装`k8s-1.17.5`

yum install -y kubelet-1.17.5 kubeadm-1.17.5 kubectl-1.17.5

设置`kubelet`

增加配置信息

#如果不配置kubelet，可能会导致K8S集群无法启动
#为实现docker使用的cgroupdriver与kubelet，使用的cgroup的一致性。 
vi /etc/sysconfig/kubelet 

#添加如下内容
KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd"

设置开机启动

systemctl enable kubelet

初始化镜像

查看安装集群需要的镜像

kubeadm config images list

编写执行脚本

vi /home/images.sh

#添加如下内容，该脚本的作用是把“kubeadm config images list”查询到的镜像的“k8s.gcr.io”前缀
#替换为阿里云镜像的前缀（因为国内下载不了官方的镜像），然后再将镜像tag成“k8s.gcr.io”前缀，最后
#再删除阿里云下载的镜像，如果是安装其他版本的，脚本中的版本号可以替换成查看命令中获取到的版本号
#!/bin/bash 
images=( 
    kube-apiserver:v1.17.5 
    kube-controller-manager:v1.17.5 
    kube-scheduler:v1.17.5 
    kube-proxy:v1.17.5 
    pause:3.1 
    etcd:3.4.3-0 
    coredns:1.6.5 
)
for imageName in $images[@]; 
do 
    docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName 
    docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName k8s.gcr.io/$imageName 
    docker rmi registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName 
done

执行脚本

cd /home 
#给脚本授权 
chmod +x images.sh 
#执行脚本-等待下载镜像 
./images.sh

保存镜像

docker save \\
k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.17.5 \\
k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.17.5 \\
k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.17.5 \\
k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.17.5 \\
k8s.gcr.io/coredns:1.6.5 \\
k8s.gcr.io/etcd:3.4.3-0 \\
k8s.gcr.io/pause:3.1 \\
-o /home/images/k8s.1.17.5.tar

导入镜像

docker load -i k8s.1.17.5.tar

虚拟机克隆

拍摄快照

在当前机器拍摄快照：“1.k8s集群初始化准备完成”，方便后面初始化失败回滚。

克隆虚拟机

分别克隆三个node节点，克隆成功后分别进去每个节点修改配置信息

#配置各个节点的hostname
hostnamectl set-hostname k8s-master01
hostnamectl set-hostname k8s-node01
hostnamectl set-hostname k8s-node02
hostnamectl set-hostname k8s-node03
#刷新配置
bash

#配置ip地址
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
#各节点IP分别为
IPADDR=192.168.58.110
IPADDR=192.168.58.111
IPADDR=192.168.58.112
IPADDR=192.168.58.113
#重启网络
systemctl restart network

#查看网络、hosts、hostname
ip addr
cat /etc/hosts
cat /etc/hostname

初始化集群

初始化集群信息

#在master节点初始化集群网络
kubeadm init --apiserver-advertise-address=192.168.58.110 --kubernetes-version v1.17.5 --service-cidr=10.1.0.0/16 --pod-network-cidr=10.81.0.0/16

#另一个版本
kubeadm init --kubernetes-version=1.20.6 --apiserver-advertise-address=192.168.40.180 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --ignore-preflight-errors=SystemVerification

执行配置命令

#在master节点执行
mkdir -p $HOME/.kube 
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config 
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

Node节点加入集群

#分别在三个node节点执行，其中的hash值需要替换成master集群网络初始化成功后的命令
kubeadm join 192.168.58.110:6443 --token 2vjmmd.jqxl1ot84dhlq3te \\
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a648412e56a2768e66f771306b250d573ae9bc2bbaccaf6bc662d103f9f4d60e

`kubectl`命令自动补全

echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bash_profile 
source ~/.bash_profile

安装网络插件

初始化集群完成后，集群各节点的状态都还是NotReady，这是因为还没有安装网络插件，需要在master节点安装calico网络插件初始化k8s集群的网络，具体操作步骤如下：

下载`calico.yaml`

#官网下载地址-这里使用3.14版本
https://docs.projectcalico.org/v3.14/manifests/calico.yaml
#github地址
https://github.com/projectcalico/calico

#下载calico.yaml上传到master01节点
/home/calico.yaml

下载`calico`镜像

docker pull calico/cni:v3.14.2 
docker pull calico/pod2daemon-flexvol:v3.14.2 
docker pull calico/node:v3.14.2 
docker pull calico/kube-controllers:v3.14.2

执行`calico.yaml`

kubectl apply -f /home/calico.yaml

`k8s`集群验证

#获取节点信息
kubectl get nodes
#获取节点详细信息
kubectl get nodes -o wide

以上是关于CentOS7基于kubeadm快速搭建Kubernetes集群的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

快速搭建Kubernetes容器集群平台（kubeadm）

Centos7.7使用kubeadm快速部署K8s集群(适合新手)

Ubuntu通过kubeadm快速搭建k8s集群

Kubeadm 快速搭建 k8s v1.24.1 集群（openEuler 22.03 LTS）

centos7基于kubeadm安装部署Kubernetes （1.15.2）集群

CentOS7基于kubeadm快速搭建Kubernetes集群

集群节点环境

虚拟机安装与更新

查看Centos系统版本

配置阿里云yum源

升级系统内核

查看Centos系统内核

查看CPU命令

查看内存命令

查看硬盘信息

Centos7系统配置

关闭防火墙

关闭selinux

设置网桥过滤

开启IPVS

同步时间

命令补全

关闭swap分区

hosts配置

安装docker

安装docker前置条件

添加yum源

查看docker更新版本

安装docker

开启docker服务

安装阿里云镜像加速器

设置docker开启启动服务

修改Cgroup Driver

kubeadm快速安装

安装yum源

更新缓存

验证源是否可用

查看k8s版本

安装k8s-1.17.5

设置kubelet

初始化镜像

虚拟机克隆

初始化集群

初始化集群信息

执行配置命令

Node节点加入集群

kubectl命令自动补全

安装网络插件

下载calico.yaml

下载calico镜像

执行calico.yaml

k8s集群验证

查看`Centos`系统版本

查看`Centos`系统内核

`Centos7`系统配置

关闭`selinux`

开启`IPVS`

安装`docker`

安装`docker`前置条件

添加`yum`源

查看`docker`更新版本

安装`docker`

开启`docker`服务

设置`docker`开启启动服务

修改`Cgroup Driver`

`kubeadm`快速安装

安装`yum`源

查看`k8s`版本

安装`k8s-1.17.5`

设置`kubelet`

`kubectl`命令自动补全

下载`calico.yaml`

下载`calico`镜像

执行`calico.yaml`

`k8s`集群验证