搭建Kubernetes集群

提示：文章相关组件尽可能查看官方文档，可能会有所改动

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前言

提示：本次搭建环境是基于CentOS8环境搭建：

Kubernetes（简称，K8S）是Google开源的容器集群管理系统，在Docker技术的基础上，为容器化的 应用提供部署运行、资源调度、服务发现和动态伸缩等一系列完整功能，提高了大规模容器集群管理的 便捷性。 其主要功能如下：
1.使用 Docker对应用程序包装(package)、实例化(instantiate)、运行(run)。 以集群的方式运行、管理跨机器的容器。
2.以集群的方式运行、管理跨机器的容器。
3.解决 Docker跨机器容器之间的通讯问题。解决Docker跨机器容器之间的通讯问题。
4.Kubernetes 的自我修复机制使得容器集群总是运行在用户期望的状态

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、服务器搭建

准备三台CentOS虚拟机，并且保证虚拟机能够连接上网络。并且配置好固定的IP地址，如果是在正式服务器上，后续直接使用内网地址，保证三台机器能连通。
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确定自己虚拟机版本号

cat /etc/os-release

更新本地YUM镜像源，以及系统软件。

yum update

如果报错如下：

进入yum镜像源目录

cd /etc/yum.repos.d

将如下系统的镜像源备份，重新下载阿里云镜像源

备份

mkdir ./backip
mv ./*repo ./backup

下载新的镜像源

curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-8.repo

重新加载yum数据源

yum clean all
dnf makecache
yum update

二、配置Docker环境

安装Docker 查看博主Docker专栏，有关Docker安装教程
在此文件下：

/etc/docker/daemon.json

添加如下配置：

"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]

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重新加载配置文件

sudo systemctl daemon-reload

重启docker

systemctl restart docker

三、修改服务器配置

（一）修改三台机器的hostname及hosts文件

（1）修改hostname

hostnamectl set-hostname k8s-master
hostnamectl set-hostname k8s-node1
hostnamectl set-hostname k8s-node2

bash

（2）修改hosts文件

sudo bash -c 'cat >> /etc/hosts << EOF
172.16.3.226 k8s-master
172.16.3.224 k8s-node1
172.16.3.225 k8s-node2
EOF'

（二）关闭防火墙和关闭SELinux

（1）关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
systemctl status firewalld

（2）关闭SELinux

setenforce 0 #临时关闭 ，重启服务器后失效
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config # 永久关闭

查看是否已经关闭

vim /etc/selinux/config

（三）所有节点关闭swap

swapoff -a
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
vim /etc/fstab

（四）设置系统参数

设置允许路由转发，不对bridge的数据进行处理

cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF


sysctl --system  # 使其参数生效

（五）安装 cri-dockerd

（1）官方下载地址

https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases

（2）上传文件并安装

创建安装包目录文件，上传到该文件下，方便管理

mkdir /opt/install

安装

rpm -ivh cri-dockerd-0.3.14-3.el8.x86_64.rpm

（3）指定依赖镜像地址

vim /usr/lib/systemd/system/cri-docker.service
unix:///var/run/cri-dockerd.sock --pod-infra-container-image=registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9

重新加载配置文件

systemctl daemon-reload

启动 cri-docker

systemctl enable cri-docker && systemctl start cri-docker

查看 cri-docker 是否启动成功

systemctl status cri-docker

四、搭建K8S集群环境

（一）配置Kubernetes的yum镜像源

现在kubernetes 的CentOS8的镜像源是用的CentOS7的，不影响下载

cat <<EOF | sudo tee /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

重新加载源数据

dnf makecache

（二）安装 kubelet kubeadm kubectl

Kubernetes 官方网站：

https://kubernetes.io/

Kubernetes 官方文档：

https://kubernetes.io/zh-cn/docs/home/

安装

yum install -y kubelet kubeadm kubectl

设置开机自启动。先别急着启动

systemctl enable kubelet

查看版本号

kubelet --version

（三）Kubernetes集群初始化

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=172.16.3.226 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.28.2 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
  --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock \
  --ignore-preflight-errors=all

kubeadm join 172.16.3.226:6443 --token ek1so5.3dkiv339qj0i8q2f \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:cd32e3e588ebabd3a07632966e4f556ed59ee8bd17707d24aa38c855a731e3cd 

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

kubectl get nodes

kubectl get nodes

加入Kubernetes Node

kubeadm join 172.16.3.226:6443 --token ek1so5.3dkiv339qj0i8q2f \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:cd32e3e588ebabd3a07632966e4f556ed59ee8bd17707d24aa38c855a731e3cd --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock

（四）初始化部署容器网络（CNI）

Calico是一个纯三层的数据中心网络方案，是目前Kubernetes主流的网络方案
官方部署文档：https://docs.tigera.io/calico/latest/getting-started/kubernetes/quickstart
创建部署资源：

kubectl create -f tigera-operator.yaml 
kubectl create -f custom-resources.yaml

应用启动完成后，查看Pod状态

kubectl get pods -n calico-system

（五）部署 Dashboard

Dashboard是官方提供的一个UI，可用于基本管理K8s资源
YAML下载地址：

https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml

修改文件端口号以及type

执行如下命令

kubectl apply -f kubernetes-dashboard.yaml
kubectl get pods -n kubernetes-dashboard

浏览器访问：主节点（Master）IP地址:30001

创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色：

# 创建用户
kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kubernetes-dashboard
# 用户授权
kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kubernetes-dashboard:dashboard-admin
# 获取用户Token
kubectl create token dashboard-admin -n kubernetes-dashboard

看到下面这个页面就集群成功了

简单做一个Nginx集群部署测试一下我们搭建的环境

浏览器能打开Nginx就证明环境成功搭建

总结

以上就是搭建K8s集群环境的步骤