一文了解Kubernetes集群管理

发布时间：2022-08-27 12:53:59 所属栏目：云计算来源：互联网

导读：Kubernetes作为容器的编排平台，它是以集群的形式为业务提供服务。所以在日常的工作中，作为Kubernetes平台的维护者，会经常对集群进行管理。这里，我将集群管理分为以下几种：图片安装集群前置说明 Kubernetes的集群安装分为：kubeadm安装和二进制安装

　　Kubernetes作为容器的编排平台，它是以集群的形式为业务提供服务。所以在日常的工作中，作为Kubernetes平台的维护者，会经常对集群进行管理。

　　这里，我将集群管理分为以下几种：

　　图片

　　安装集群
　　前置说明
　　Kubernetes的集群安装分为：kubeadm安装和二进制安装。在这里，只会介绍kubeadm的安装。

　　安装说明：

　　集群节点：2个

　　IP信息：

　　master：192.168.205.128

　　node：192.168.205.128

　　Kubernetes版本：v1.24.2

　　运行时：containerd

　　系统：centos 7.9

　　系统内核：3.10.0-1160

　　环境准备
　　这是安装的不是生产级别的集群，只是为了演示使用。

　　（1）在每个节点添加host信息。

　　复制
　　$ cat >> /etc/hosts << EOF
　　192.168.205.128 kk-master
　　192.168.205.130 kk-node01
　　EOF
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　　（2）关闭防火墙和SELinux。

　　复制
　　$ systemctl stop firewalld
　　$ systemctl disable firewalld
　　$ setenforce 0
　　$ cat /etc/selinux/config
　　SELINUX=disabled
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　　（3）优化内核参数。

　　复制
　　$ cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
　　net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
　　net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
　　net.ipv4.ip_forward = 1
　　vm.swappiness=0
　　EOF
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　　执行以下命令使其生效：

　　复制
　　$ modprobe br_netfilter
　　$ sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf
　　1.
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　　（4）关闭swap空间。

　　复制
　　$ swapoff -a
　　1.
　　注释/etc/fstab文件中swap挂载。

　　复制
　　$ cat /etc/fstab
　　#
　　# /etc/fstab
　　# Created by anaconda on Tue Apr 12 17:10:16 2022
　　#
　　# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
　　# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
　　#
　　/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
　　UUID=bc73c871-006c-4e24-a7af-6beb9aac06a7 /boot                   xfs     defaults        0 0
　　# /dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
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　　（5）安装ipvs软件包。

　　复制
　　$ cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <<EOF
　　#!/bin/bash
　　modprobe -- ip_vs
　　modprobe -- ip_vs_rr
　　modprobe -- ip_vs_wrr
　　modprobe -- ip_vs_sh
　　modprobe -- nf_conntrack_ipv4
　　EOF
　　$ chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4
　　$ yum install ipset ipvsadm -y
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　　（6）同步服务器时间。

　　复制
　　$ yum install chrony -y
　　$ systemctl enable chronyd
　　$ systemctl start chronyd
　　$ chronyc sources
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　　（7）安装containerd。

　　复制
　　$ 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 list | grep containerd
　　$ yum install containerd -y
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　　创建containerd配置文件。

　　复制
　　$ mkdir -p /etc/containerd
　　# containerd config default > /etc/containerd/config.toml
　　# 替换配置文件
　　$ sed -i "s#k8s.gcr.io#registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers#g" /etc/containerd/config.toml
　　$ sed -i 's#SystemdCgroup = false#SystemdCgroup = true#g' /etc/containerd/config.toml
　　$ sed -i "s#https://registry-1.docker.io#https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com#g" /etc/containerd/config.toml
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　　启动containerd。

　　复制
　　$ systemctl daemon-reload
　　$ systemctl enable containerd
　　$ systemctl restart containerd
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　　（8）安装Kubernetes组件。

　　复制
　　$ cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
　　[kubernetes]
　　name=Kubernetes
　　baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
　　enabled=1
　　gpgcheck=0
　　repo_gpgcheck=0
　　gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
　　 http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
　　EOF
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　　安装指定版本的组件。

　　复制
　　$ yum install -y kubelet-1.24.2 kubeadm-1.24.2 kubectl-1.24.2
　　1.
　　设置运行时。

　　复制
　　$ crictl config runtime-endpoint /run/containerd/containerd.sock
　　1.
　　设置kubelet为自启动。

　　复制
　　$ systemctl daemon-reload
　　$ systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet
　　1.
　　2.
　　初始化集群
　　上面把基础环境准备好了，现在开始真正的进行集群初始化。

　　初始化master节点
　　然后接下来在 master 节点配置 kubeadm 初始化文件，可以通过如下命令导出默认的初始化配置：

　　复制
　　$ kubeadm config print init-defaults > kubeadm.yaml
　　1.
　　然后根据我们自己的需求修改配置，比如修改 imageRepository 的值，kube-proxy 的模式为 ipvs，需要注意的是由于我们使用的containerd作为运行时，所以在初始化节点的时候需要指定cgroupDriver为systemd【1】。

　　复制
　　apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta3
　　bootstrapTokens:
　　- groups:
　　  - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token
　　  token: abcdef.0123456789abcdef
　　  ttl: 24h0m0s
　　  usages:
　　  - signing
　　  - authentication
　　kind: InitConfiguration
　　localAPIEndpoint:
　　  advertiseAddress: 192.168.205.128
　　  bindPort: 6443
　　nodeRegistration:
　　  criSocket: unix:///var/run/containerd/containerd.sock
　　  imagePullPolicy: IfNotPresent
　　  name: master
　　  taints: null
　　---
　　apiServer:
　　  timeoutForControlPlane: 4m0s
　　apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta3
　　certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
　　clusterName: kubernetes
　　controllerManager: {}
　　dns: {}
　　etcd:
　　  local:
　　    dataDir: /var/lib/etcd
　　imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers
　　kind: ClusterConfiguration
　　kubernetesVersion: 1.24.2
　　networking:
　　  dnsDomain: cluster.local
　　  serviceSubnet: 10.96.0.0/12
　　scheduler: {}
　　---
　　apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
　　kind: KubeProxyConfiguration
　　mode: ipvs
　　---
　　apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
　　kind: KubeletConfiguration
　　cgroupDriver: systemd
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　　然后使用上面的配置文件进行初始化：

　　复制
　　$ kubeadm init --config=kubeadm.yaml
　　......
　　Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!
　　To start using your cluster, you need to run the following 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
　　Alternatively, if you are the root user, you can run:
　　  export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
　　You should now deploy a pod network to the cluster.
　　Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
　　  https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/
　　Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
　　kubeadm join 192.168.205.128:6443 --token abcdef.0123456789abcdef
　　        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:51b5e566d3f95aaf3170916d67958bc16cb1b44934885a857b07ee58f041334a
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　　如上输出表示master节点初始化成功。

　　初始化node节点
　　在初始化node节点的时候，必须把kubernetes需要的组件安装上。确保安装完成后，使用初始化master节点成功后输出的命令加入节点即可。

　　复制
　　$ kubeadm join 192.168.205.128:6443 --token abcdef.0123456789abcdef
　　        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:51b5e566d3f95aaf3170916d67958bc16cb1b44934885a857b07ee58f041334a
　　1.
　　2.
　　然后可以在master节点使用kubectl get node查看节点是否加入。

　　复制
　　$ kubectl get no
　　NAME        STATUS     ROLES           AGE     VERSION
　　kk-node01   NotReady   <none>          15s     v1.24.2
　　master      NotReady   control-plane   3m29s   v1.24.2
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　　初始化网络
　　通过上面kubectl get node查看节点信息的时候发现节点的STATUS是NotReady，这是因为现在整个集群还没有相应的网络插件，导致整个集群并不能正常的运行，下面我们就来安装对应的网络插件。

　　网络插件的选择有很多种，比如flannel，calico等。

　　（1）下载calico的yaml清单。

　　复制
　　$ wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/master/manifests/calico.yaml
　　1.
　　（2）安装calico。

　　复制
　　$ kubectl apply -f calico.yaml
　　1.
　　（3）在集群中查看安装结果。

　　复制
　　$ kubectl get po -n kube-system | grep calico
　　calico-kube-controllers-5d49fc6c56-szm6v   1/1     Running   0          3m21s
　　calico-node-66q62                          1/1     Running   0          3m21s
　　calico-node-lwrcm                          1/1     Running   0          3m21s
　　1.
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　　现在可以看到kubernetes所有节点的状态变成Ready了。

　　复制
　　$ kubectl get no
　　NAME        STATUS   ROLES           AGE   VERSION
　　kk-node01   Ready    <none>          26m   v1.24.2
　　master      Ready    control-plane   29m   v1.24.2
　　1.
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　　安装Dashboard
　　上面集群安装完成后，基本都需要使用命令行进行操作，如果为了提升集群的可视化，可以安装一些Dashboard。

　　目前市面上的Dashboard有很多，比如kubesphere、kuboard、kubernetes dashboard等。这里安装的是kubernetes dashboard，其他可视化产品可以自己去了解并使用。

　　（1）使用如下命令进行安装。

　　复制
　　$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.5.0/aio/deploy/recommended.yaml
　　1.
　　（2）查看安装情况。

　　复制
　　$ kubectl get po -n kubernetes-dashboard
　　NAME                                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
　　dashboard-metrics-scraper-7bfdf779ff-f9zwn   1/1     Running   0          41s
　　kubernetes-dashboard-6cdd697d84-lvzvz        1/1     Running   0          41s

（编辑：我爱制作网_潮州站长网）

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