10分钟搭建Kubernetes容器集群平台(kubeadm)

本文涉及的产品
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
云解析 DNS,旗舰版 1个月
简介: 10分钟搭建Kubernetes容器集群平台(kubeadm)

官方提供Kubernetes部署3种方式

  • minikube

Minikube是一个工具,可以在本地快速运行一个单点的Kubernetes,尝试Kubernetes或日常开发的用户使用。不能用于生产环境。

官方文档: https://kubernetes.io/docs/setup/minikube/

  • kubeadm

kubeadm可帮助你快速部署一套kubernetes集群。kubeadm设计目的为新用户开始尝试kubernetes提供一种简单的方法。目前是Beta版。

官方文档: https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/

https://kubernetes.io/docs/setup/independent/install-kubeadm/

  • 二进制包

从官方下载发行版的二进制包,手动部署每个组件,组成Kubernetes集群。目前企业生产环境中主要使用该方式。

下载地址: https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/CHANGELOG-1.11.md#v1113

1. 安装要求

  • 操作系统
  • Ubuntu 16.04+
  • Debian 9
  • CentOS 7
  • RHEL 7
  • Fedora 25/26 (best-effort)
  • 其他
  • 内存2GB + ,2核CPU +
  • 集群节点之间可以通信
  • 每个节点唯一主机名,MAC地址和product_uuid
  • 检查MAC地址:使用ip link或者ifconfig -a
  • 检查product_uuid:cat /sys/class/dmi/id/product_uuid
  • 禁止swap分区。这样才能使kubelet正常工作

2. 准备环境

关闭防火墙:
# systemctl stop firewalld
# systemctl disable firewalld
关闭selinux:
# sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config 
# setenforce 0
关闭swap:
# swapoff -a  # 临时
# vim /etc/fstab  # 永久
添加主机名与IP对应关系:
# cat /etc/hosts
192.168.0.11 k8s-master
192.168.0.12 k8s-node1
192.168.0.13 k8s-node2
同步时间:
# yum install ntpdate -y
# ntpdate  ntp.api.bz
 

3. 安装Docker

Docker与Kubernetes关系图:

image.png

# yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
# yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
# yum install docker-ce-17.03.3.ce -y   #目前kubeadm最大支持docker-ce-17.03,所以要指定该版本安装
# systemctl enable docker && systemctl start docker
 

如果提示container-selinux依赖问题,先安装ce-17.03匹配版本:

# yum localinstall https://download.docker.com/linux/centos/7/x86_64/stable/Packages/docker-ce-selinux-17.03.3.ce-1.el7.noarch.rpm

4. 安装kubeadm,kubelet和kubectl

  • kubeadm: 引导集群的命令
  • kubelet:集群中运行任务的代理程序
  • kubectl:命令行管理工具

4.1 添加阿里云YUM软件源

 # cat << EOF > /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
 

4.2 安装kubeadm,kubelet和kubectl

# yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes
# systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet
 

注意:使用Docker时,kubeadm会自动检查kubelet的cgroup驱动程序,并/var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env在运行时将其设置在文件中。如果使用的其他CRI,则必须在/etc/default/kubelet中cgroup-driver值修改为cgroupfs:

# cat /var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env
KUBELET_KUBEADM_ARGS=--cgroup-driver=cgroupfs --cni-bin-dir=/opt/cni/bin --cni-conf-dir=/etc/cni/net.d --network-plugin=cni
# systemctl daemon-reload
# systemctl restart kubelet
 

5. 使用kubeadm创建单个Master集群

5.1 默认下载镜像地址在国外无法访问,先从准备好所需镜像

保存到脚本之间运行:

K8S_VERSION=v1.11.2
ETCD_VERSION=3.2.18
DASHBOARD_VERSION=v1.8.3
FLANNEL_VERSION=v0.10.0-amd64
DNS_VERSION=1.1.3
PAUSE_VERSION=3.1
# 基本组件
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver-amd64:$K8S_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager-amd64:$K8S_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler-amd64:$K8S_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy-amd64:$K8S_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/etcd-amd64:$ETCD_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:$PAUSE_VERSION
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/coredns:$DNS_VERSION
# 网络组件
docker pull quay.io/coreos/flannel:$FLANNEL_VERSION
# 修改tag
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver-amd64:$K8S_VERSION k8s.gcr.io/kube-apiserver-amd64:$K8S_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager-amd64:$K8S_VERSION k8s.gcr.io/kube-controller-manager-amd64:$K8S_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler-amd64:$K8S_VERSION k8s.gcr.io/kube-scheduler-amd64:$K8S_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy-amd64:$K8S_VERSION k8s.gcr.io/kube-proxy-amd64:$K8S_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/etcd-amd64:$ETCD_VERSION k8s.gcr.io/etcd-amd64:$ETCD_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:$PAUSE_VERSION k8s.gcr.io/pause:$PAUSE_VERSION
docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/coredns:$DNS_VERSION k8s.gcr.io/coredns:$DNS_VERSION
 

5.2 初始化Master

# kubeadm init --kubernetes-version=1.11.2 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --apiserver-advertise-address=192.168.0.11
...
Your Kubernetes master has initialized successfully!
To start using your cluster, you need to run (as a regular user):
  mkdir -p $HOME/.kube
  sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
  sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
You should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the addon options listed at:
  http://kubernetes.io/docs/admin/addons/
You can now join any number of machines by running the following on each node
as root:
  kubeadm join --token <token> <master-ip>:<master-port> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>
 
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
 

5.3 安装Pod网络 - 插件

# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/v0.10.0/Documentation/kube-flannel.yml
 

5.4 加入工作节点

在Node节点切换到root账号执行:

# kubeadm join 192.168.0.11:6443 --token 6hk68y.0rdz1wdjyh85ntkr --discovery-token-ca-cert-hash sha256:d1d3f59ae37fbd632707cbeb9b095d0d0b19af535078091993c4bc4d9d2a7782
 

格式:kubeadm join --token <token> <master-ip>:<master-port> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

6. kubernetes dashboard

先将yaml文件下载下来,修改里面镜像地址和Service NodePort类型。

# wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/master/src/deploy/recommended/kubernetes-dashboard.yaml
 

修改镜像地址:

# registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.0
 

修改Service:

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kube-system
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
      nodePort: 30001
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
 
# kubectl apply -f kubernetes-dashboard.yaml
 

创建一个管理员角色:

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: dashboard-admin
  namespace: kube-system
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
  name: dashboard-admin
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: dashboard-admin
    namespace: kube-system
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 
# kubectl apply -f k8s-admin.yaml
 

使用上述创建账号的token登录Kubernetes Dashboard:

# kubectl get secret -n kube-system
# kubectl describe secret dashboard-admin-token-bwdjj  -n kube-system
...
token:      eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IiJ9.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.0hQU5Di_P1OX1DcnW2AYzjDAED66EOrqhF5iupv39wvB8wE-aLRSQyp0twX2M8u1KMZ67n6LxbH17VwEQkMDRVXs7ZlUCyAAD6kHDz3k-f7PAzH5vcuyO4veQ9ooVjk3DKjrP4zXQChHllBB1wmD_oyLjoWxK3Z5MBTlVGzSixVwuQNpFPbuS6Z7iLGwUOgjI0cGZ9Tt6cXzcK81KfAEpDIP_CtFV_Jw4s98EgBex9mZh6vq1dcxr03qfuK--udd_8GWZctu_p_P15hZZLoKEm5GCbs6JGvKL2aao_DEHfLp3XYEnApojI91vU4qAqdkvMZ2qWQNGYv4KNi2yPOOJQ
 

image.png

image.png

技术彩蛋

在2018/2019年Docker/Kubernetes容器技术无疑是业内最火的技术。根据招聘简介情况来看,容器技术已成为运维工程师、架构师必备技能。

为帮助大家快速掌握这门主流技术,少走弯路,提高核心竞争力。决定写《基于Kubernetes企业容器云平台落地与实践》文章专栏,给朋友在企业落地容器云平台提供一些企业实践性指导,希望自己所学所思的东西能够帮助到大家,能够有所启发。

传送门: 基于Kubernetes企业容器云平台落地与实践

若你在容器运维中,遇到容器方面的问题,可以给我微信↓。同样,若发现文章有任何纰漏,还请随时指正,相互学习,共同进步!

相关实践学习
通过Ingress进行灰度发布
本场景您将运行一个简单的应用,部署一个新的应用用于新的发布,并通过Ingress能力实现灰度发布。
容器应用与集群管理
欢迎来到《容器应用与集群管理》课程,本课程是“云原生容器Clouder认证“系列中的第二阶段。课程将向您介绍与容器集群相关的概念和技术,这些概念和技术可以帮助您了解阿里云容器服务ACK/ACK Serverless的使用。同时,本课程也会向您介绍可以采取的工具、方法和可操作步骤,以帮助您了解如何基于容器服务ACK Serverless构建和管理企业级应用。 学习完本课程后,您将能够: 掌握容器集群、容器编排的基本概念 掌握Kubernetes的基础概念及核心思想 掌握阿里云容器服务ACK/ACK Serverless概念及使用方法 基于容器服务ACK Serverless搭建和管理企业级网站应用
相关文章
|
1天前
|
存储 Kubernetes 开发者
容器化时代的领航者:Docker 和 Kubernetes 云原生时代的黄金搭档
Docker 是一种开源的应用容器引擎,允许开发者将应用程序及其依赖打包成可移植的镜像,并在任何支持 Docker 的平台上运行。其核心概念包括镜像、容器和仓库。镜像是只读的文件系统,容器是镜像的运行实例,仓库用于存储和分发镜像。Kubernetes(k8s)则是容器集群管理系统,提供自动化部署、扩展和维护等功能,支持服务发现、负载均衡、自动伸缩等特性。两者结合使用,可以实现高效的容器化应用管理和运维。Docker 主要用于单主机上的容器管理,而 Kubernetes 则专注于跨多主机的容器编排与调度。尽管 k8s 逐渐减少了对 Docker 作为容器运行时的支持,但 Doc
16 5
容器化时代的领航者:Docker 和 Kubernetes 云原生时代的黄金搭档
|
1天前
|
Kubernetes 网络协议 应用服务中间件
Kubernetes Ingress:灵活的集群外部网络访问的利器
《Kubernetes Ingress:集群外部访问的利器-打造灵活的集群网络》介绍了如何通过Ingress实现Kubernetes集群的外部访问。前提条件是已拥有Kubernetes集群并安装了kubectl工具。文章详细讲解了Ingress的基本组成(Ingress Controller和资源对象),选择合适的版本,以及具体的安装步骤,如下载配置文件、部署Nginx Ingress Controller等。此外,还提供了常见问题的解决方案,例如镜像下载失败的应对措施。最后,通过部署示例应用展示了Ingress的实际使用方法。
14 2
|
13天前
|
存储 Kubernetes 关系型数据库
阿里云ACK备份中心,K8s集群业务应用数据的一站式灾备方案
本文源自2024云栖大会苏雅诗的演讲,探讨了K8s集群业务为何需要灾备及其重要性。文中强调了集群与业务高可用配置对稳定性的重要性,并指出人为误操作等风险,建议实施周期性和特定情况下的灾备措施。针对容器化业务,提出了灾备的新特性与需求,包括工作负载为核心、云资源信息的备份,以及有状态应用的数据保护。介绍了ACK推出的备份中心解决方案,支持命名空间、标签、资源类型等维度的备份,并具备存储卷数据保护功能,能够满足GitOps流程企业的特定需求。此外,还详细描述了备份中心的使用流程、控制台展示、灾备难点及解决方案等内容,展示了备份中心如何有效应对K8s集群资源和存储卷数据的灾备挑战。
|
23天前
|
开发框架 安全 开发者
Docker 是一种容器化技术,支持开发者将应用及其依赖打包成容器,在不同平台运行而无需修改。
Docker 是一种容器化技术,支持开发者将应用及其依赖打包成容器,在不同平台运行而无需修改。本文探讨了 Docker 在多平台应用构建与部署中的作用,包括环境一致性、依赖管理、快速构建等优势,以及部署流程和注意事项,展示了 Docker 如何简化开发与部署过程,提高效率和可移植性。
53 4
|
25天前
|
运维 Kubernetes Docker
深入理解容器化技术:Docker与Kubernetes的协同工作
深入理解容器化技术:Docker与Kubernetes的协同工作
44 1
|
25天前
|
Kubernetes Cloud Native 持续交付
容器化、Kubernetes与微服务架构的融合
容器化、Kubernetes与微服务架构的融合
44 1
|
27天前
|
Kubernetes Cloud Native API
深入理解Kubernetes——容器编排的王者之道
深入理解Kubernetes——容器编排的王者之道
41 1
|
1月前
|
Kubernetes 监控 Cloud Native
Kubernetes集群的高可用性与伸缩性实践
Kubernetes集群的高可用性与伸缩性实践
72 1
|
2月前
|
JSON Kubernetes 容灾
ACK One应用分发上线:高效管理多集群应用
ACK One应用分发上线,主要介绍了新能力的使用场景
|
2月前
|
Kubernetes 持续交付 开发工具
ACK One GitOps:ApplicationSet UI简化多集群GitOps应用管理
ACK One GitOps新发布了多集群应用控制台,支持管理Argo CD ApplicationSet,提升大规模应用和集群的多集群GitOps应用分发管理体验。