极简教程,创建最新版 Kubernetes1.9 集群

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了极简教程,创建最新版 Kubernetes1.9 集群相关的知识,希望对你有一定的参考价值。



简介

kubeadm是一个kubernetes官方提供的快速安装和初始化拥有最佳实践(best practice)的kubernetes集群的工具,虽然目前还处于 beta 和 alpha 状态,还不能用在生产环境,但是我们可以通过学习这种部署方法来体会一些官方推荐的kubernetes最佳实践的设计和思想。 kubeadm的目标是提供一个最小可用的可以通过Kubernetes一致性测试的集群,所以并不会安装任何除此之外的非必须的addon。 kubeadm默认情况下并不会安装一个网络解决方案,所以用kubeadm安装完之后 需要自己来安装一个网络的插件。

使用


系统环境

kubeadm支持多种系统,这里简单介绍一下需要的系统要求: 

1、Ubuntu16.04+ / Debian 9 / CentOS 7 / RHEL 7 / Fedora 25/26(best-effort) / HypriotOS v1.0.1+ / Other 

2、2GB或者以上的RAM(否则将没有足够空间留给app) 

3、2核以上CPU 

4、集群的机器之间必须能通过网络互相通信 

5、SWAP必须被关闭,否则kubelet会出错! 具体的详细信息可以在官方网站上看到。 

本篇内容基于aws的ap-northeast-1的ec2,CentOS 7的操作系统(ami-4dd5522b),实例类型t2.medium 2核4GB,3台机器,1 master,2 nodes,kubernetes 1.9 版本。

为了方便起见,在安全组里面打开了所有的端口和IP访问。 

机器配置:

 
   
   
 
  1. [centos@ip-172-31-24-49 ~]$ uname -a

  2. Linux ip-172-31-24-49.ap-northeast-1.compute.internal 3.10.0-693.5.2.el7.x86_64 #1 SMP Fri Oct 20 20:32:50 UTC 2017 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

首先 ,我们关闭selinux:

 
   
   
 
  1. $ sudo vim /etc/sysconfig/selinux

把SELINUX改成disabled,然后保存退出。 在我用的ami中,swap是默认关闭的,所以不需要我手动关闭,大家需要确认 自己的环境中swap是否有关闭掉,否则会在之后的环节中出问题。 为了方便我们安装,我们将sshd设置为keepalive

 
   
   
 
  1. $ sudo -i

  2. $ echo "ClientAliveInterval 10" >> /etc/ssh/sshd_config

  3. $ echo "TCPKeepAlive yes" >> /etc/ssh/sshd_config

  4. $ systemctl restart sshd.service

接下来我们重启一下机器:

 
   
   
 
  1. $ sudo sync

  2. $ sudo reboot

至此,准备阶段结束。

安装kubeadm

首先,我们需要在所有机器上都安装docker, kubeadm, kubelet和kubectl。 切记:kubeadm不会自动去安装和管理 kubelet和kubectl,所以需要自己去确保安装的版本和你想要安装的kubernetes版本相同。 安装docker:

 
   
   
 
  1. $ sudo yum install -y docker

  2. $ sudo systemctl enable docker && sudo systemctl start docker

在RHEL/CentOS 7 系统上可能会路由失败,我们需要设置一下:

 
   
   
 
  1. $ sudo -i

  2. $ cat <<EOF >  /etc/sysctl.d/k8s.conf

  3. net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1

  4. net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1

  5. EOF

  6. $ sudo sysctl --system

接下来我们需要安装kubeadm, kubelet和kubectl了,我们需要先加一个repo:

 
   
   
 
  1. $ cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

  2. [kubernetes]

  3. name=Kubernetes

  4. baseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64

  5. enabled=1

  6. gpgcheck=1

  7. repo_gpgcheck=1

  8. gpgkey=https://packages.cloud.google.com/yum/doc/yum-key.gpg https://packages.cloud.google.com/yum/doc/rpm-package-key.gpg

  9. EOF

然后安装:

 
   
   
 
  1. $ sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl

  2. $ sudo systemctl enable kubelet && sudo systemctl start kubelet

至此,在所有机器上安装所需的软件已经结束。

使用kubeadm初始化master

安装完所有的依赖之后,我们就可以用kubeadm初始化master了。 最简单的初始化方法是:

 
   
   
 
  1. $ kubeadm init

除此之外,kubeadm还支持多种方法来配置,具体可以查看一下官方文档。 我们在初始化的时候指定一下kubernetes版本,并设置一下pod-network-cidr(后面的flannel会用到):

 
   
   
 
  1. $ sudo -i

  2. $ kubeadm init --kubernetes-version=v1.9.0 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

在这个过程中kubeadm执行了一系列的操作,包括一些pre-check,生成ca证书,安装etcd和其它控制组件等。 界面差不多如下: 

极简教程,创建最新版 Kubernetes1.9 集群

最下面的这行kubeadm join什么的,就是用来让别的node加入集群的,可以看出非常方便。我们要保存好这一行东西,这是我们之后让node加入集群的凭据,一会儿会用到。 这个时候,我们还不能通过kubectl来控制集群,要让kubectl可用,我们需要做:

 
   
   
 
  1. # 对于非root用户

  2. $ mkdir -p $HOME/.kube

  3. $ sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

  4. $ sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

  5. # 对于root用户

  6. $ export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

  7. # 也可以直接放到~/.bash_profile

  8. $ echo "export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf" >> ~/.bash_profile

接下来要注意,我们必须自己来安装一个network addon。 network addon必须在任何app部署之前安装好。同样的,kube-dns也会在network addon安装好之后才启动。kubeadm只支持CNI-based networks(不支持kubenet)。 比较常见的network addon有:Calico, Canal, Flannel, Kube-router, Romana, Weave Net等。这里我们使用Flannel。

 
   
   
 
  1. $ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/v0.9.1/Documentation/kube-flannel.yml

安装完network之后,你可以通过kubectl get pods --all-namespaces来查看kube-dns是否在running来判断network是否安装成功。 默认情况下,为了保证master的安全,master是不会被调度到app的。你可以取消这个限制通过输入:

 
   
   
 
  1. $ kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-


加入nodes

终于部署完了我们的master! 现在我们开始加入一些node到我们的集群里面吧! ssh到我们的node节点上,执行刚才下面给出的那个 kubeadm join的命令(每个人不同):

 
   
   
 
  1. $ sudo -i

  2. $ kubeadm join --token 72a8a4.2ed9076cd668b8b7 172.31.31.60:6443 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f0894e55d475f882dd40d52c6d01f758017ec5729be632294049f687330f60d2

输出差不多如下图: 

这时候,我们去master上输入kubectl get nodes查看一下:

 
   
   
 
  1. [root@i-071abd86ed304dc84 ~]# kubectl get nodes

  2. NAME                  STATUS    ROLES     AGE       VERSION

  3. i-071abd86ed304dc84   Ready     master    12m       v1.9.0

  4. i-0c559ad3c0b16fd36   Ready     <none>    1m        v1.9.0

  5. i-0f3f7462b0a004b5e   Ready     <none>    47s       v1.9.0

成功!

总结


我们可以看到,用kubeadm部署可以让我们比手动部署方便得多,虽然比不上kops这样的一键部署生产Kubernetes集群的工具,但是kubeadm最初的设计也并非是傻瓜式使用。 kubeadm给了用户很多的灵活性,让用户可以完全自定义地去配置自己的集群。 不过目前(截止博客发布为止),kubeadm还只是在测试,官方还不建议在生产环境中使用,不过预计会在2018年春季可以投入生产使用。 最后,我们总结一下kubeadm最核心的几个概念:

  • 官方认为的 最佳实践(best-practice) 

  • 合理安全(reasonably secure) 

  • 可扩展(extensible) 

  • 最小可用(minimum viable)


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