一 部署flannel
1.1 安装flannel
kubernetes 要求集群内各节点(包括 master 节点)能通过 Pod 网段互联互通。flannel 使用 vxlan 技术为各节点创建一个可以互通的 Pod 网络，使用的端口为 UDP 8472。
flanneld 第一次启动时，从 etcd 获取配置的 Pod 网段信息，为本节点分配一个未使用的地址段，然后创建 flannedl.1 网络接口（也可能是其它名称，如 flannel1 等）。
flannel 将分配给自己的 Pod 网段信息写入 /run/flannel/docker 文件，docker 后续使用这个文件中的环境变量设置 docker0 网桥，从而从这个地址段为本节点的所有 Pod 容器分配 IP。
更多flannel参考：《008.Docker Flannel+Etcd分布式网络部署》。
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work/ [root@k8smaster01 work]# mkdir flannel [root@k8smaster01 work]# wget https://github.com/coreos/flannel/releases/download/v0.11.0/flannel-v0.11.0-linux-amd64.tar.gz [root@k8smaster01 work]# tar -xzvf flannel-v0.11.0-linux-amd64.tar.gz -C flannel
1.2 分发flannel
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 work]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" scp flannel/{flanneld,mk-docker-opts.sh} root@${master_ip}:/opt/k8s/bin/ ssh root@${master_ip} "chmod +x /opt/k8s/bin/*" done
1.3 创建flannel证书和密钥
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# cat > flanneld-csr.json < { "CN": "flanneld", "hosts": [], "key": { "algo": "rsa", "size": 2048 }, "names": [ { "C": "CN", "ST": "Shanghai", "L": "Shanghai", "O": "k8s", "OU": "System" } ] } EOF #创建flanneld的CA证书请求文件
解释：
该证书只会被 kubectl 当做 client 证书使用，所以 hosts 字段为空。
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# cfssl gencert -ca=/opt/k8s/work/ca.pem \ -ca-key=/opt/k8s/work/ca-key.pem -config=/opt/k8s/work/ca-config.json \ -profile=kubernetes flanneld-csr.json | cfssljson -bare flanneld #生成CA密钥（ca-key.pem）和证书（ca.pem）
1.4 分发证书和私钥
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 work]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" ssh root@${master_ip} "mkdir -p /etc/flanneld/cert" scp flanneld*.pem root@${master_ip}:/etc/flanneld/cert done
1.5 写入集群 Pod 网段信息
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 work]# etcdctl \ --endpoints=${ETCD_ENDPOINTS} \ --ca-file=/opt/k8s/work/ca.pem \ --cert-file=/opt/k8s/work/flanneld.pem \ --key-file=/opt/k8s/work/flanneld-key.pem \ mk ${FLANNEL_ETCD_PREFIX}/config '{"Network":"'${CLUSTER_CIDR}'", "SubnetLen": 21, "Backend": {"Type": "vxlan"}}'
注意：注意：本步骤只需执行一次。
提示：flanneld 当前版本 (v0.11.0) 不支持 etcd v3，故使用 etcd v2 API 写入配置 key 和网段数据；
写入的 Pod 网段 ${CLUSTER_CIDR} 地址段（如 /16）必须小于 SubnetLen，必须与 kube-controller-manager 的 --cluster-cidr 参数值一致。
1.6 创建flanneld的systemd
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 work]# cat > flanneld.service << EOF [Unit] Description=Flanneld overlay address etcd agent After=network.target After=network-online.target Wants=network-online.target After=etcd.service Before=docker.service [Service] Type=notify ExecStart=/opt/k8s/bin/flanneld \\ -etcd-cafile=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \\ -etcd-certfile=/etc/flanneld/cert/flanneld.pem \\ -etcd-keyfile=/etc/flanneld/cert/flanneld-key.pem \\ -etcd-endpoints=${ETCD_ENDPOINTS} \\ -etcd-prefix=${FLANNEL_ETCD_PREFIX} \\ -iface=${IFACE} \\ -ip-masq ExecStartPost=/opt/k8s/bin/mk-docker-opts.sh -k DOCKER_NETWORK_OPTIONS -d /run/flannel/docker Restart=always RestartSec=5 StartLimitInterval=0 [Install] WantedBy=multi-user.target RequiredBy=docker.service EOF
解释：
mk-docker-opts.sh：该脚本将分配给 flanneld 的 Pod 子网段信息写入 /run/flannel/docker 文件，后续 docker 启动时使用这个文件中的环境变量配置 docker0 网桥；
flanneld：使用系统缺省路由所在的接口与其它节点通信，对于有多个网络接口（如内网和公网）的节点，可以用 -iface 参数指定通信接口;
flanneld：运行时需要 root 权限；
-ip-masq: flanneld 为访问 Pod 网络外的流量设置 SNAT 规则，同时将传递给 Docker 的变量 --ip-masq（/run/flannel/docker 文件中）设置为 false，这样 Docker 将不再创建 SNAT 规则； Docker 的 --ip-masq 为 true 时，创建的 SNAT 规则比较“暴力”：将所有本节点 Pod 发起的、访问非 docker0 接口的请求做 SNAT，这样访问其他节点 Pod 的请求来源 IP 会被设置为 flannel.1 接口的 IP，导致目的 Pod 看不到真实的来源 Pod IP。 flanneld 创建的 SNAT 规则比较温和，只对访问非 Pod 网段的请求做 SNAT。
1.7 分发flannel systemd
[root@k8smaster01 ~]# cd /opt/k8s/work [root@k8smaster01 work]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 work]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" scp flanneld.service root@${master_ip}:/etc/systemd/system/ done
二 启动并验证
2.1 启动flannel
[root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" ssh root@${master_ip} "systemctl daemon-reload && systemctl enable flanneld && systemctl restart flanneld" done
2.2 检查flannel启动
[root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" ssh root@${master_ip} "systemctl status flanneld|grep Active" done
2.3 检查pod网段信息
[root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# etcdctl \ --endpoints=${ETCD_ENDPOINTS} \ --ca-file=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \ --cert-file=/etc/flanneld/cert/flanneld.pem \ --key-file=/etc/flanneld/cert/flanneld-key.pem \ get ${FLANNEL_ETCD_PREFIX}/config #查看集群 Pod 网段(/16)
[root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# etcdctl \ --endpoints=${ETCD_ENDPOINTS} \ --ca-file=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \ --cert-file=/etc/flanneld/cert/flanneld.pem \ --key-file=/etc/flanneld/cert/flanneld-key.pem \ ls ${FLANNEL_ETCD_PREFIX}/subnets #查看已分配的 Pod 子网段列表(/24) [root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# etcdctl \ --endpoints=${ETCD_ENDPOINTS} \ --ca-file=/etc/kubernetes/cert/ca.pem \ --cert-file=/etc/flanneld/cert/flanneld.pem \ --key-file=/etc/flanneld/cert/flanneld-key.pem \ get ${FLANNEL_ETCD_PREFIX}/subnets/172.30.32.0-21 #查看某一 Pod 网段对应的节点 IP 和 flannel 接口地址
解释：
172.30.32.0/21 被分配给节点 k8smaster01 （172.24.8.71）；
VtepMAC 为 k8smaster01 节点的 flannel.1 网卡 MAC 地址。
2.4 检查flannel网络信息
[root@k8smaster01 ~]# ip addr show
解释：flannel.1 网卡的地址为分配的 Pod 子网段的第一个 IP（.0），且是 /32 的地址。
[root@k8smaster01 ~]# ip route show |grep flannel.1 172.30.128.0/21 via 172.30.128.0 dev flannel.1 onlink 172.30.208.0/21 via 172.30.208.0 dev flannel.1 onlink
解释：
到其它节点 Pod 网段请求都被转发到 flannel.1 网卡；
flanneld 根据 etcd 中子网段的信息，如 ${FLANNEL_ETCD_PREFIX}/subnets/172.30.32.0-21 ，来决定进请求发送给哪个节点的互联 IP。
2.5 验证各节点flannel
在各节点上部署 flannel 后，检查是否创建了 flannel 接口(名称可能为 flannel0、flannel.0、flannel.1 等)：
[root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" ssh ${master_ip} "/usr/sbin/ip addr show flannel.1|grep -w inet" done 输出： >>> 172.24.8.71 inet 172.30.32.0/32 scope global flannel.1 >>> 172.24.8.72 inet 172.30.128.0/32 scope global flannel.1 >>> 172.24.8.73 inet 172.30.208.0/32 scope global flannel.1 在各节点上 ping 所有 flannel 接口 IP，确保能通： [root@k8smaster01 ~]# source /opt/k8s/bin/environment.sh [root@k8smaster01 ~]# for master_ip in ${MASTER_IPS[@]} do echo ">>> ${master_ip}" ssh ${master_ip} "ping -c 1 172.30.32.0" ssh ${master_ip} "ping -c 1 172.30.128.0" ssh ${master_ip} "ping -c 1 172.30.208.0" done
