使用kubeadm安装kubernetes 1.21

原创
06/10 13:44
阅读数 10

文章原文

配置要求

  • 至少2台 2核4G 的服务器

  • 本文档中,CPU必须为 x86架构

  • CentOS 7.8 或 CentOS Stream 8

    安装后的软件版本为

  • Kubernetes v1.21.x

    • calico 3.17.1
    • nginx-ingress 1.9.1
  • Containerd.io 1.4.3

    操作系统兼容性

    CentOS版本 |本文档是否兼容 |备注
    —-|—-|—-
    CentOS Stream 8 |😄| 已验证
    CentOS 7.8 |😄| 已验证
    CentOS 7.7| 😞 |未验证
    CentOS 7.6 |😞| 未验证

cnsre运维博客|Linux系统运维|自动化运维|云计算|运维监控

{{< notice success “Container Runtime” >}}

  • Kubernetes v1.21 开始,默认移除 docker 的依赖,如果宿主机上安装了 docker 和 containerd,将优先使用 docker 作为容器运行引擎,如果宿主机上未安装 docker 只安装了 containerd,将使用 containerd 作为容器运行引擎;
  • 本文使用 containerd 作为容器运行引擎;
    {{< /notice >}}

{{< notice success “关于二进制安” >}}

  • kubeadm 是 Kubernetes 官方支持的安装方式,“二进制” 不是。本文档采用 kubernetes.io 官方推荐的 kubeadm 工具安装 kubernetes 集群。
    {{< /notice >}}

    检查 centos / hostname

    ``` shell

    在 master 节点和 worker 节点都要执行

    cat /etc/redhat-release

此处 hostname 的输出将会是该机器在 Kubernetes 集群中的节点名字

不能使用 localhost 作为节点的名字

hostname

请使用 lscpu 命令,核对 CPU 信息

Architecture: x86_64 本安装文档不支持 arm 架构

CPU(s): 2 CPU 内核数量不能低于 2

lscpu

### 修改 hostname
``` shell
# 修改 hostname
hostnamectl set-hostname your-new-host-name
# 查看修改结果
hostnamectl status
# 设置 hostname 解析
echo "127.0.0.1   $(hostname)" >> /etc/hosts

检查网络

在所有节点执行命令

[root@demo-master-a-1 ~]$ ip route show
default via 172.21.0.1 dev eth0 
169.254.0.0/16 dev eth0 scope link metric 1002 
172.21.0.0/20 dev eth0 proto kernel scope link src 172.21.0.12 

[root@demo-master-a-1 ~]$ ip address
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:16:3e:12:a4:1b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 172.17.216.80/20 brd 172.17.223.255 scope global dynamic eth0
       valid_lft 305741654sec preferred_lft 305741654sec

{{< notice info “kubelet使用的IP地址” >}}

  • ip route show 命令中,可以知道机器的默认网卡,通常是 eth0,如 default via 172.21.0.23 dev eth0

  • ip address 命令中,可显示默认网卡的 IP 地址,Kubernetes 将使用此 IP 地址与集群内的其他节点通信,如 172.17.216.80

  • 所有节点上 Kubernetes 所使用的 IP 地址必须可以互通(无需 NAT 映射、无安全组或防火墙隔离)
    {{< /notice >}}

    安装

    {{< notice warning “” >}}
    使用 root 身份在所有节点执行如下代码,以安装软件:

  • containerd

  • nfs-utils

  • kubectl / kubeadm / kubelet
    {{< /notice >}}
    {{< tabs 快速安装 手动安装 >}}
    {{< tab >}}
    请将脚本最后的 1.21.0 替换成您需要的版本号(必须是 1.21 的小版本,不能是 1.19.1 等) 脚本中间的 v1.21.x 不要替换

docker hub 镜像请根据自己网络的情况任选一个

docker hub 镜像请根据自己网络的情况任选一个

  • 第四行为腾讯云 docker hub 镜像

  • 第六行为DaoCloud docker hub 镜像

  • 第八行为阿里云 docker hub 镜像```

    在 master 节点和 worker 节点都要执行

    最后一个参数 1.21.0 用于指定 kubenetes 版本,支持所有 1.21.x 版本的安装

    腾讯云 docker hub 镜像

    export REGISTRY_MIRROR="https://mirror.ccs.tencentyun.com"

    DaoCloud 镜像

    export REGISTRY_MIRROR="http://f1361db2.m.daocloud.io"

    阿里云 docker hub 镜像

    export REGISTRY_MIRROR=https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com `````` shell

    !/bin/bash

在 master 节点和 worker 节点都要执行

安装 containerd

参考文档如下

https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/container-runtimes/#containerd

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf
overlay
br_netfilter
EOF

sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter

Setup required sysctl params, these persist across reboots.

cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/99-kubernetes-cri.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
EOF

Apply sysctl params without reboot

sysctl —system

卸载旧版本

yum remove -y containerd.io

设置 yum repository

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager —add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo

安装 containerd

yum install -y containerd.io-1.4.3

mkdir -p /etc/containerd
containerd config default > /etc/containerd/config.toml

sed -i “s#k8s.gcr.io#registry.aliyuncs.com/k8sxio#g” /etc/containerd/config.toml
sed -i ‘/containerd.runtimes.runc.options/a\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ SystemdCgroup = true’ /etc/containerd/config.toml
sed -i “s#https://registry-1.docker.io#${REGISTRY_MIRROR}#g“ /etc/containerd/config.toml

systemctl daemon-reload
systemctl enable containerd
systemctl restart containerd

安装 nfs-utils

必须先安装 nfs-utils 才能挂载 nfs 网络存储

yum install -y nfs-utils
yum install -y wget

关闭 防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

关闭 SeLinux

setenforce 0
sed -i “s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g” /etc/selinux/config

关闭 swap

swapoff -a
yes | cp /etc/fstab /etc/fstab_bak
cat /etc/fstab_bak |grep -v swap > /etc/fstab

配置K8S的yum源

cat < /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

卸载旧版本

yum remove -y kubelet kubeadm kubectl

安装kubelet、kubeadm、kubectl

将 ${1} 替换为 kubernetes 版本号,例如 1.20.1

yum install -y kubelet-${1} kubeadm-${1} kubectl-${1}

crictl config runtime-endpoint /run/containerd/containerd.sock

重启 docker,并启动 kubelet

systemctl daemon-reload
systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

containerd —version
kubelet —version

{{< notice warning "注意" >}}  
如果此时执行 systemctl status kubelet 命令,将得到 kubelet 启动失败的错误提示,请忽略此错误,因为必须完成后续步骤中 kubeadm init 的操作,kubelet 才能正常启动
{{< /notice >}}
{{< /tab >}}
{{< /tabs >}}

## 初始化 master 节点
{{< notice warning "关于初始化时用到的环境变量" >}}  
- APISERVER_NAME 不能是 master 的 hostname
- APISERVER_NAME 必须全为小写字母、数字、小数点,不能包含减号
- POD_SUBNET 所使用的网段不能与 master节点/worker节点 所在的网段重叠。该字段的取值为一个 CIDR 值,如果您对 CIDR 这个概念还不熟悉,请仍然执行 export POD_SUBNET=10.100.0.1/16 命令,不做修改
{{< /notice >}}

{{< tabs 快速初始化 手动初始化  >}}
{{< tab >}}
_请将脚本最后的 1.21.0 替换成您需要的版本号(必须是 1.21 的小版本,不能是 1.19.1 等)_ **脚本中间的 v1.21.x 不要替换**
```shell
# 只在 master 节点执行
# 替换 x.x.x.x 为 master 节点实际 IP(请使用内网 IP)
# export 命令只在当前 shell 会话中有效,开启新的 shell 窗口后,如果要继续安装过程,请重新执行此处的 export 命令
export MASTER_IP=x.x.x.x
# 替换 apiserver.demo 为 您想要的 dnsName
export APISERVER_NAME=apiserver.demo
# Kubernetes 容器组所在的网段,该网段安装完成后,由 kubernetes 创建,事先并不存在于您的物理网络中
export POD_SUBNET=10.100.0.1/16
echo "${MASTER_IP}    ${APISERVER_NAME}" >> /etc/hosts
curl -sSL https://kuboard.cn/install-script/v1.21.x/init_master.sh | sh -s 1.21.0

{{< /tab >}}
{{< tab >}}
手动执行以下代码,结果与快速安装相同。 请将脚本第79行(已高亮)的 ${1} 替换成您需要的版本号,例如 1.21.0

# 只在 master 节点执行
# 替换 x.x.x.x 为 master 节点的内网IP
# export 命令只在当前 shell 会话中有效,开启新的 shell 窗口后,如果要继续安装过程,请重新执行此处的 export 命令
export MASTER_IP=x.x.x.x
# 替换 apiserver.demo 为 您想要的 dnsName
export APISERVER_NAME=apiserver.demo
# Kubernetes 容器组所在的网段,该网段安装完成后,由 kubernetes 创建,事先并不存在于您的物理网络中
export POD_SUBNET=10.100.0.1/16
echo "${MASTER_IP}    ${APISERVER_NAME}" >> /etc/hosts

#!/bin/bash

只在 master 节点执行

脚本出错时终止执行

set -e

if [ ${#POD_SUBNET} -eq 0 ] || [ ${#APISERVER_NAME} -eq 0 ]; then echo -e "\033[31;1m请确保您已经设置了环境变量 POD_SUBNET 和 APISERVER_NAME \033[0m" echo 当前POD_SUBNET=$POD_SUBNET echo 当前APISERVER_NAME=$APISERVER_NAME exit 1 fi

查看完整配置选项 https://godoc.org/k8s.io/kubernetes/cmd/kubeadm/app/apis/kubeadm/v1beta2

rm -f ./kubeadm-config.yaml cat <<EOF > ./kubeadm-config.yaml

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2 kind: ClusterConfiguration kubernetesVersion: v${1} imageRepository: registry.aliyuncs.com/k8sxio controlPlaneEndpoint: "${APISERVER_NAME}:6443" networking: serviceSubnet: "10.96.0.0/16" podSubnet: "${POD_SUBNET}" dnsDomain: "cluster.local" dns: type: CoreDNS imageRepository: swr.cn-east-2.myhuaweicloud.com${2} imageTag: 1.8.0


apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1 kind: KubeletConfiguration cgroupDriver: systemd EOF

kubeadm init

根据您服务器网速的情况,您需要等候 3 - 10 分钟

echo "" echo "抓取镜像,请稍候..." kubeadm config images pull --config=kubeadm-config.yaml echo "" echo "初始化 Master 节点" kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml --upload-certs

配置 kubectl

rm -rf /root/.kube/ mkdir /root/.kube/ cp -i /etc/kubernetes/admin.conf /root/.kube/config

安装 calico 网络插件

参考文档 https://docs.projectcalico.org/v3.13/getting-started/kubernetes/self-managed-onprem/onpremises

echo "" echo "安装calico-3.17.1" rm -f calico-3.17.1.yaml kubectl create -f https://kuboard.cn/install-script/v1.21.x/calico-operator.yaml wget https://kuboard.cn/install-script/v1.21.x/calico-custom-resources.yaml sed -i "s#192.168.0.0/16#${POD_SUBNET}#" calico-custom-resources.yaml kubectl create -f calico-custom-resources.yaml


{{< /tab >}}  
{{< /tabs >}}

### 检查 master 初始化结果

只在 master 节点执行

执行如下命令,等待 3-10 分钟,直到所有的容器组处于 Running 状态

watch kubectl get pod -n kube-system -o wide

查看 master 节点初始化结果

kubectl get nodes -o wide


初始化 worker节点
------------

### 获得 join命令参数

在 master 节点上执行

只在 master 节点执行

kubeadm token create --print-join-command

返回如下

kubeadm join apiserver.demo:6443 --token 9ukzcs.qp4ozxbn1knc13sx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:0cb945ea0c6329b4df58cf358e2be697fd31a85f55c23d47356f06f69a27283d


{{< notice success “有效时间” >}}  
该 token 的有效时间为 2 个小时,2小时内,您可以使用此 token 初始化任意数量的 worker 节点。  
{{< /notice >}}

### 初始化worker

**针对所有的 worker 节点执行**

只在 worker 节点执行

替换 x.x.x.x 为 master 节点的内网 IP

export MASTER_IP=x.x.x.x

替换 apiserver.demo 为初始化 master 节点时所使用的 APISERVER_NAME

export APISERVER_NAME=apiserver.demo echo "${MASTER_IP} ${APISERVER_NAME}" >> /etc/hosts

替换为 master 节点上 kubeadm token create 命令的输出

kubeadm join apiserver.demo:6443 --token 9ukzcs.qp4ozxbn1knc13sx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:0cb945ea0c6329b4df58cf358e2be697fd31a85f55c23d47356f06f69a27283d


### 检查初始化结果

在 master 节点上执行

只在 master 节点执行

kubectl get nodes -o wide

输出结果如下所示

[root@master ~]# kubectl get nodes NAME STATUS ROLES AGE VERSION master Ready control-plane,master 54m v1.21.0 node1 Ready <none> 35m v1.21.0


安装 Ingress Controller
---------------------

{{< tabs 快速安装 卸载IngressController >}}  
{{< tab >}}  
**在 master 节点上执行**  
部分情况下,下面的这条指令,您需要执行两次才能成功。

只在 master 节点执行

kubectl apply -f https://kuboard.cn/install-script/v1.21.x/nginx-ingress.yaml


{{< /tab >}}  
{{< tab >}}  
**在 master 节点上执行**

只在您想选择其他 Ingress Controller 的情况下卸载

只在 master 节点执行

kubectl delete -f https://kuboard.cn/install-script/v1.21.x/nginx-ingress.yaml


{{< /tab >}}  
{{< /tabs >}}

### 配置域名解析

将域名 [cnsre.cn](https://cnsre.cn/posts/210602036084) 解析到 demo-worker-a-2 的 IP 地址 z.z.z.z (也可以是 demo-worker-a-1 的地址 y.y.y.y)

### 验证配置

在浏览器访问 [cnsre.cn](https://cnsre.cn/posts/210602036084),将得到 404 NotFound 错误页面  
[文章原文](https://cnsre.cn/posts/210602036084)
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