K8S Centos7 安装 K8S 1.26单机版

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中文文档： https://kubernetes.io/zh-cn/docs/home/

1.机器规划

IP	hostname	Role	组件
10.224.76.114	k8s-master	Master	docker、cri-dockerd、kubelet、kubeadm 、 kubectl、Flannel、etcd等镜像
10.224.76.115	k8s-node1	Node	docker、cri-dockerd、kubelet、kubeadm 、 kubectl
10.224.76.116	k8s-node2	Node	docker、cri-dockerd、kubelet、kubeadm 、 kubectl

1.设置hostname

每台机器都执行，设置对应的hostname

# 在相应的机器上执行
#master
hostnamectl set-hostname k8s-master
#node1
hostnamectl set-hostname k8s-node1
#node2
hostnamectl set-hostname k8s-node2

2.编辑/etc/hosts

每台机器都执行

cat >> /etc/hosts << EOF
10.224.76.114 k8s-master
10.224.76.115 k8s-node1
10.224.76.116 k8s-node2
EOF

3.安装ntpdate并同步时间

yum -y install ntpdate
ntpdate ntp1.aliyun.com
systemctl start ntpdate
sustemctl enable ntpdate
systemctl status ntpdate

4.关闭防火墙

systemctl stop firewalld.service 
systemctl disable firewalld.service

5.关闭selinux

sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config  # 永久关闭

2.安装 Docker

1.安装Docker

CentOS安装Docker以及常用命令

换成国内docker仓库

cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn" // 国内镜像
  ],
  "insecure-registries": ["192.168.1.10:5000"],  // 内部仓库
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
}
EOF
# 重启docker
systemctl restart docker
# 查看docker信息
docker info

2.安装容器运行时cri-dockerd

参考: https://github.com/Mirantis/cri-dockerd 可以从release版本中直接下载rpm包安装比较简单

# 下载
wget https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases/download/v0.3.1/cri-dockerd-0.3.1-3.el7.x86_64.rpm
# 安装
rpm -ivh cri-dockerd-0.3.1-3.el7.x86_64.rpm

配置cri-docker使用国内镜像

vim /usr/lib/systemd/system/cri-docker.service

修改配置如下：

ExecStart=/usr/bin/cri-dockerd --container-runtime-endpoint fd:// --pod-infra-container-image=registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9

启动服务

systemctl daemon-reload && systemctl start cri-docker && systemctl enable cri-docker

查看服务状态

systemctl status cri-docker

3.安装K8S

1.禁用swap

因为Kubernetes 不支持在节点上启用交换空间。

检查交换空间状态：

# 查不到记录 就是没有开启
sudo swapon --show

禁用交换空间：

sudo swapoff -a

永久禁用交换空间（可选）：

vim /etc/fstab

在文件中注释掉交换空间的相关行：

# /swapfile none swap sw 0 0

2.安装Kubernetes相关软件

1.添加 Kubernetes 软件仓库，修改Kubernetes源

修改为阿里云源

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=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

2.更新缓存

yum clean all
yum -y makecache
# 查看可安装版本
yum list kubelet --showduplicates | sort -r

3.安装 kubelet、kubeadm 和 kubectl

这里安装的版本是1.26.6。
自 1.24 版起，Dockershim 已从 Kubernetes 项目中移除。即默认不支持docker了。

kubelet：是运行在每个 Kubernetes 节点上的代理程序，负责管理节点上的容器和 Pod。kubelet 接收来自 Master 节点的指令，根据这些指令来创建、启动、停止、监控 Pod，并与容器运行时（如 Docker）进行交互，确保 Pod 在节点上按预期运行。
kubeadm：用于在 Kubernetes 环境中启动和管理集群的工具。它能够帮助你进行集群的初始化、添加新节点、重置集群状态等操作，简化了集群的部署和管理过程。kubeadm 通常用于搭建 Kubernetes 集群的第一步，它可以配置集群的网络、安装核心组件等。
kubectl：是 Kubernetes 的命令行工具，用于与 Kubernetes 集群进行交互。通过 kubectl，你可以管理集群中的各种资源，如 Pod、Service、Deployment 等。它支持对集群进行部署、扩容、升级、维护等操作，是 Kubernetes 集群管理的主要工具之一。

# 没安装过的直接跳过卸载步骤
kubeadm reset
# 卸载老版本
sudo systemctl stop kubelet
sudo yum remove kubelet kubeadm kubectl
# 清理相关文件和目录（可选）
sudo rm -rf /etc/kubernetes /var/lib/kubelet /var/lib/kube-proxy /var/lib/kubernetes /var/run/kubernetes /etc/systemd/system/kubelet.service.d
# 清理 Docker 中的容器和镜像（可选）
sudo docker rm -f $(sudo docker ps -aq)
sudo docker rmi -f $(sudo docker images -aq)

# 安装指定版本
yum install -y kubelet-1.26.6-0 kubeadm-1.26.6-0 kubectl-1.26.6-0
# 检查版本信息
kubelet --version
kubectl version --output=json
kubeadm version
# 启动
sudo systemctl start kubelet
# 开机自启
systemctl enable kubelet
systemctl status kubelet
# 如果kubelet 异常 执行下列命令查看日志 我经常碰到异常，但是过一会儿自己好了。。。
journalctl -xeu kubelet

3.master节点拉取k8s镜像

仅在master节点执行

kubeadm config images pull --kubernetes-version=v1.26.6 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers  --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock

#查看镜像
docker images 

registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver            v1.26.6          
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy                v1.26.6          
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-scheduler            v1.26.6          
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-controller-manager   v1.26.6               
registry.aliyuncs.com/google_containers/kube-proxy                v1.26.4                 
registry.aliyuncs.com/google_containers/etcd                      3.5.6-0          
registry.aliyuncs.com/google_containers/pause                     3.9              
registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns                   v1.9.3

4.初始化Kubernetes Master节点

仅在master节点执行

#注：10.224.76.114是本机IP地址
kubeadm init --kubernetes-version=1.26.6 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --apiserver-advertise-address=10.224.76.114 --ignore-preflight-errors=all --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock

–kubernetes-version：指定Kubernetes的版本。
–pod-network-cidr: 指定pod网络的IP地址，它的值取决于你选择哪个网络，比如Flannel网络，因此值需要指定为10.244.0.0/16，因为Flannel网络相对于其他网络要简单一些，对于刚开始搭建Kubernetes集群比较友好，需要的配置较少，功能也较为完善。
–apiserver-advertise-address: 指定master节点发布的IP地址，如果不指定，则会自动检测网络接口，通常是内网IP。
–ignore-preflight-errors：检查错误将显示为检查的警告列表。值为all会忽略所有检查中的错误。
–image-repository：选择一个Container Registry从中拉取控制平面镜像（默认为k8s.gcr.io，这个Container Registry拉取镜像特别慢，会导致超时，换成阿里云的Container Registry）。
–-cri-socket：指定cri-dockerd接口，如果是containerd则使用unix:///run/containerd/containerd.sock

初始化成功日志如下：

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 10.224.76.114:6443 --token bca3ta.ivxr8huu3f560645 \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:dc07fce82b93428828b7b70e5f6c024ef64c43fc4d0c50b84b95d1e5deeb16b3

配置

# 要使非 root 用户可以运行 kubectl，请运行以下命令
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
# 如果你是root 用户，则可以运行：
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
# 如果想重新初始化，可执行kubeadm reset

# 直接给它放到环境变量中，以免关闭服务器后重新启动
vim /etc/profile
#放到最后面
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
# 保存并关闭文件，然后重新加载 /etc/profile 文件以使更改生效：
source /etc/profile

# 一条命令搞定
echo 'export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf' | sudo tee -a /etc/profile && source /etc/profile

5.在集群中加入node节点（仅在node节点执行）

如果是单节点版本就跳过这个步骤。

复制上面的join token

kubeadm join 10.224.76.114:6443 --token bca3ta.ivxr8huu3f560645 \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:dc07fce82b93428828b7b70e5f6c024ef64c43fc4d0c50b84b95d1e5deeb16b3  --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock

如果找不到加入的token，则在master节点生成节点加入的token

kubeadm token create --print-join-command

6.安装网络插件

通常使用 Calico 或 Flannel 作为网络插件。这里以 Flannel 为例，可以通过以下命令安装 Flannel 网络插件：

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

获取flannel pod状态：

kubectl get pod -n kube-system

最后，我们看下node的状态：显示为Ready就表示已经OK啦

kubectl get node
kubectl get node -o wide
kubectl cluster-info
kubectl get pod --all-namespaces
# 用 kubectl describe 来查看这个节点（Node）对象的详细信息、状态和事件（Event）
kubectl describe node master
# 通过 kubectl get 重新检查 Pod 的状态：
kubectl get pods -n kube-system
# 部署过程中任何环节有问题都可以查看日志 
journalctl -l -u kubelet

7.单机版解除限制

默认k8s的master节点是不能跑pod的业务，需要执行以下命令解除限制。

单机版才需要搞这个。

kubectl get nodes
#查看污点
kubectl describe node k8s-master|grep -i taints
#去除污点
kubectl taint node k8s-master1 node-role.kubernetes.io/control-plane:NoSchedule-
#再次查看污点
kubectl describe node k8s-master|grep -i taints

4.部署nginx

1.创建命名空间

# 创建命名空间
kubectl create namespace laker

2.创建Deployment+Service

kubectl apply -f nginx-k8s.yaml

nginx-k8s.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  namespace: laker
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.23.2
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
  namespace: laker
spec:
  ports:
    - nodePort: 30080
      port: 80
      protocol: TCP
      targetPort: 80
  selector:
    app: nginx
  type: NodePort

3.查看nginx pod service

kubectl -n laker get pod,svc -o wide

4.验证nginx

浏览器访问：http://10.224.76.114:30080

5.常用命令

# 查看 pod 
kubectl -n laker get pod -o wide
# 进入 pod 
kubectl -n laker exec -it pod名称 bash
# 编辑 pod
kubectl -n laker edit deployment nginx-deployment
# 删除 pod 
kubectl -n laker delete deployment nginx-deployment
# 编辑 Service
kubectl -n laker edit service nginx-service
# 删除 Service
kubectl -n laker delete service nginx-service
# 查看 pod、Service
kubectl -n 命名空间 get pod,svc -o wide

问题

问题1.工作节点name显示localhost，ROLES显示为none

忘记设置机器的hostname了

[root@k8s-master ~]# kubectl get nodes
NAME          STATUS   ROLES           AGE     VERSION
k8s-master1   Ready    control-plane   5d23h   v1.26.6
localhost     Ready    <none>          10m     v1.26.6

解决

# master上 删除节点
kubectl delete node localhost
# master上 查看是否删除完毕
kubectl get nodes
# node上 
kubeadm reset  --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock 
# master上 
kubeadm token create --print-join-command
# node上 
kubeadm join 10.224.76.114:6443 --token npopgd.ydlfidy8kt9n2p3d --discovery-token-ca-cert-hash sha256:dc07fce82b93428828b7b70e5f6c024ef64c43fc4d0c50b84b95d1e5deeb16b3 --cri-socket=unix:///var/run/cri-dockerd.sock
# master上 验证
kubectl get nodes

# 为节点分配角色标签，你可以使用以下命令
kubectl label node k8s-node2 node-role.kubernetes.io/worker=

问题2. pod、service间如何访问

解决

通过 DNS：Service 会自动分配一个 DNS 名称，格式为 <service-name>.<namespace>.svc.cluster.local。Pod 可以通过 Service 的 DNS 名称来访问 Service。

curl http://nginx-service.laker.svc.cluster.local:80