目录
目录
k8s高可用架构解析Kubeadm基本环境配置Kubeadm系统及内核升级Kubeadm基本组件安装Kubeadm高可用组件安装Kubeadm集群初始化高可用Master及Token过期处理Kubeadm Node及Calico节点配置Dashboard&Metrics Server安装k8s高可用架构解析
Etcd Cluster:键值数据库,存放k8s的数据,比如我们创建的资源,所做的变更Master:控制节点,控制整个集群Node:主要用来跑pod和容器Kube-APIServer:它是整个k8s的控制大脑,所有的流量都会经过APIServerControllerManager:集群的控制器Scheduler:集群的调度器,控制pod调度到哪一个node节点Load Balancer:负载均衡,一般使用nginx + keepalived,或者keepalived + haproxy,如果有硬件资源如f5,就不需要Load Balancer,通过虚拟IP连接Kubeadm基本环境配置
Kubeadm 是官方推荐的安装方式,但是生产环境推荐使用二进制的方式安装
Kubeadm 证书的有效期是一年,因为官方建议运行一年的过程中必须要升级一次
高可用Kubernetes集群规划
主机名
IP地址
说明
k8s-master01 ~ 03
192.168.232.128 ~ 130
master节点 * 3
k8s-master-lb
192.168.232.236
keepalived虚拟IP
k8s-node01 ~ 02
192.168.232.131 ~ 132
worker节点 * 2
配置信息
备注
Pod网段
172.168.0.0/12
Service网段
10.96.0.0/12
VIP(虚拟IP)不要和公司内网IP重复,首先去ping一下,不通才可用。VIP需要和主机在同一个局域网内
[root@localhost ~]# ping 192.168.232.236 PING 192.168.232.236 (192.168.232.236) 56(84) bytes of data. From 192.168.232.128 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable From 192.168.232.128 icmp_seq=2 Destination Host Unreachable From 192.168.232.128 icmp_seq=3 Destination Host Unreachable公有云上搭建VIP是公有云的负载均衡的IP,比如阿里云的内网SLB的地址,腾讯云内网ELB的地址
基本环境配置
环境搭建静态ip设置节点配置环境搭建
不要使用带中文的服务器和克隆的虚拟机
安装虚拟机:
下载centos-7镜像:
三台master节点,两台node节点,每台虚拟机分配2核2G,存储使用20G硬盘
安装完成后启动并通过Xshell 7连接五台虚拟机
Xshell 7下载地址:?#/4832-netsaran-6.html
使用Xshell 7可以同时发送命令到所有会话,菜单栏--工具--发送键输入到所有会话
通过 VMware 菜单栏编辑,虚拟网络编辑器查看子网地址,192.168.232.0
静态ip设置
打开目录
cd /etc/sysconfig/network-scripts修改文件 ifcfg-ens33
#修改BOOTPROTO为static #BOOTPROTO=dhcp BOOTPROTO=static #修改ONBOOT为yes ONBOOT=yes IPADDR=192.168.232.128 GATEWAY=192.168.232.2 NETMASK=255.255.255.0 DNS1=114.114.114.114 DNS2=8.8.8.8重启网络服务
service network restart查看当前IP地址
ip a根据集群规划分别设置五台虚拟机静态ip,设置完成后使用 Xshell 7 连接到五台虚拟机
Xshell 7 切换tab快捷键:ctrl + tab
节点配置
所有节点配置hosts,修改/etc/hosts如下:
vim /etc/hosts 127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6 192.168.232.128 k8s-master01 192.168.232.129 k8s-master02 192.168.232.130 k8s-master03 192.168.232.236 k8s-master-lb # 如果不是高可用集群,该IP为Master01的IP 192.168.232.131 k8s-node01 192.168.232.132 k8s-node02CentOS 7安装yum源如下:
curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 yum-config-manager --add-repo cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo [kubernetes] name=Kubernetes baseurl= enabled=1 gpgcheck=1 repo_gpgcheck=1 gpgkey= EOF sed -i -e /mirrors.cloud.aliyuncs.com/d -e /mirrors.aliyuncs.com/d /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo必备工具安装
yum install wget jq psmisc vim net-tools telnet yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 git -y所有节点关闭防火墙、selinux、dnsmasq、swap。服务器配置如下:
systemctl disable --now firewalld systemctl disable --now dnsmasq systemctl disable --now NetworkManager setenforce 0 sed -i s#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g /etc/sysconfig/selinux sed -i s#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g /etc/selinux/config查看config文件,SELINUX被设为disabled
[root@localhost ~]# cat /etc/selinux/config # This file controls the state of SELinux on the system. # SELINUX= can take one of these three values: # enforcing - SELinux security policy is enforced. # permissive - SELinux prints warnings instead of enforcing. # disabled - No SELinux policy is loaded. SELINUX=disabled # SELINUXTYPE= can take one of three values: # targeted - Targeted processes are protected, # minimum - Modification of targeted policy. Only selected processes are protected. # mls - Multi Level Security protection. SELINUXTYPE=targeted关闭swap分区
swapoff -a && sysctl -w vm.swappiness=0注释后重启服务器,swap分区就不会再打开
sed -ri /^[^#]*swap/s@^@#@ /etc/fstab安装ntpdate,保证五台服务器时间一致,云服务器不需要
rpm -ivh yum install ntpdate -y所有节点同步时间。时间同步配置如下:
ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime echo Asia/Shanghai >/etc/timezone ntpdate time2.aliyun.com # 查看一下时间 date # 加入到crontab crontab -e */5 * * * * /usr/sbin/ntpdate time2.aliyun.com所有节点配置limit:
ulimit -SHn 65535设置limit永久生效
vim /etc/security/limits.conf # 末尾添加如下内容 * soft nofile * hard nofile * soft nproc * hard nproc * soft memlock unlimited * hard memlock unlimited取消发送键输入到所有会话
Master01节点免密钥登录其他节点,安装过程中生成配置文件和证书均在Master01上操作,集群管理也在Master01上操作,阿里云或者AWS上需要单独一台kubectl服务器。密钥配置如下:
ssh-keygen -t rsa # 把文件传送到五个节点 for i in k8s-master01 k8s-master02 k8s-master03 k8s-node01 k8s-node02;do ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub $i;done下载安装所有的源码文件:
cd /root/ ; git clone无法下载的可以通过本地拉取压缩再上传到服务器
yum安装zip
yum install -y unzip zip解压文件
unzip k8s-ha-install.zip所有节点(发送键输入到所有会话)升级系统并重启,此处升级没有升级内核,下节会单独升级内核:
yum update -y --exclude=kernel* && reboot #CentOS7需要升级,CentOS8可以按需升级系统推荐centos7,因为CentOS8在2021年停止维护,而centos7到2024年才停止维护
重启完成之后,查看版本(CentOS Linux release 7.9.2009 (Core))
cat /etc/redhat-releaseKubeadm系统及内核升级
查看内核版本
uname -a内核3.10版本使用docker会有一些bug,需要升级
CentOS7 需要升级内核至4.18+,本地升级的版本为4.19
在master01节点(取消发送键输入到所有会话)下载内核:
cd /root wget http://193.49.22.109/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/kernel-ml-devel-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm wget http://193.49.22.109/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/kernel-ml-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm从master01节点传到其他节点:
for i in k8s-master02 k8s-master03 k8s-node01 k8s-node02;do scp kernel-ml-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm kernel-ml-devel-4.19.12-1.el7.elrepo.x86_64.rpm $i:/root/ ; done所有节点(发送键输入到所有会话)安装内核
cd /root && yum localinstall -y kernel-ml*所有节点更改内核启动顺序,因为默认是3.10的
grub2-set-default0 && grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg grubby --args="user_namespace.enable=1" --update-kernel="$(grubby --default-kernel)"检查默认内核是不是4.19
grubby --default-kernel所有节点重启,然后检查内核是不是4.19
reboot uname -a所有节点安装ipvsadm:
yum install ipvsadm ipset sysstat conntrack libseccomp -y所有节点配置ipvs模块,在内核4.19+版本nf_conntrack_ipv4已经改为nf_conntrack, 4.18以下使用nf_conntrack_ipv4即可:
vim /etc/modules-load.d/ipvs.conf # 加入以下内容 ip_vs ip_vs_lc ip_vs_wlc ip_vs_rr ip_vs_wrr ip_vs_lblc ip_vs_lblcr ip_vs_dh ip_vs_sh ip_vs_fo ip_vs_nq ip_vs_sed ip_vs_ftp ip_vs_sh nf_conntrack ip_tables ip_set xt_set ipt_set ipt_rpfilter ipt_REJECT ipip加载配置
systemctl enable --now systemd-modules-load.service开启一些k8s集群中必须的内核参数,所有节点配置k8s内核:
cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf net.ipv4.ip_forward = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 fs.may_detach_mounts = 1 vm.overcommit_memory=1 vm.panic_on_oom=0 fs.inotify.max_user_watches=89100 fs.file-max= fs.nr_open= net.netfilter.nf_conntrack_max= net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600 net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 3 net.ipv4.tcp_keepalive_intvl =15 net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_max_orphans = net.ipv4.tcp_orphan_retries = 3 net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384 net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384 net.ipv4.tcp_timestamps = 0 net.core.somaxconn = 16384 EOF sysctl --system所有节点配置完内核后,重启服务器,保证重启后内核依旧加载
reboot检查是否加载
lsmod | grep --color=auto -e ip_vs -e nf_conntrackKubeadm基本组件安装
所有节点安装Docker-ce 19.03,不需要太新,这是官方已经经过验证的版本
yum install docker-ce-19.03.* docker-cli-19.03.* -y由于新版kubelet建议使用systemd,所以可以把docker的CgroupDriver改成systemd
mkdir /etc/docker cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF { "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"] } EOF所有节点设置开机自启动Docker:
systemctl daemon-reload && systemctl enable --now docker查看docker版本(Server Version: 19.03.15,Cgroup Driver: systemd)
docker info查看k8s最新版本(取消发送键输入到所有会话):
yum list kubeadm.x86_64 --showduplicates | sort -r最新版本是1.21.2-0,但是推荐小版本大于5才使用,所以安装1.20版本
所有节点(发送键输入到所有会话)安装最新版本kubeadm:
yum install kubeadm-1.20* kubelet-1.20* kubectl-1.20* -y默认配置的pause镜像使用gcr.io仓库,国内可能无法访问,所以这里配置Kubelet使用阿里云的pause镜像:
cat >/etc/sysconfig/kubelet<<EOF KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=systemd --pod-infra-container-image=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause-amd64:3.2" EOF设置Kubelet开机自启动:
systemctl daemon-reload systemctl enable --now kubeletKubeadm高可用组件安装
如果不是高可用集群,haproxy和keepalived无需安装
公有云要用公有云自带的负载均衡,比如阿里云的SLB,腾讯云的ELB,用来替代haproxy和keepalived,因为公有云大部分都是不支持keepalived的
如果用阿里云的话,kubectl控制端不能放在master节点,因为阿里云的slb有回环的问题,也就是slb代理的服务器不能反向访问SLB,推荐使用腾讯云,腾讯云修复了这个问题。
所有Master节点(node节点取消发送键输入到所有会话)通过yum安装HAProxy和KeepAlived:
yum install keepalived haproxy -y所有Master节点配置HAProxy(详细配置参考HAProxy文档,所有Master节点的HAProxy配置相同):
vim /etc/haproxy/haproxy.cfg删除所有内容
ggdG添加以下内容,注意首行global是否复制完整
global maxconn2000 ulimit-n16384 log127.0.0.1 local0 err stats timeout 30s defaults log global modehttp optionhttplog timeout connect 5000 timeout client50000 timeout server50000 timeout http-request 15s timeout http-keep-alive 15s frontend monitor-in bind *:33305 mode http option httplog monitor-uri /monitor frontend k8s-master bind 0.0.0.0:16443 bind 127.0.0.1:16443 mode tcp option tcplog tcp-request inspect-delay 5s default_backend k8s-master backend k8s-master mode tcp option tcplog option tcp-check balance roundrobin default-server inter 10s downinter 5s rise 2 fall 2 slowstart 60s maxconn 250 maxqueue 256 weight 100 server k8s-master01 192.168.232.128:6443check server k8s-master02 192.168.232.129:6443check server k8s-master03 192.168.232.130:6443check所有Master节点配置KeepAlived,配置不一样,注意每个节点的IP和网卡(interface参数)
查看网卡名称(ens33)
ip a如果网卡名称不是ens33,不要把配置文件中的网卡配置替换
Master01节点的配置:
mkdir /etc/keepalived vim /etc/keepalived/keepalived.conf删除所有内容
ggdG取消发送键输入到所有会话
添加以下内容,注意首行是否复制完整
! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_DEVEL script_user root enable_script_security } vrrp_script chk_apiserver { script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh" interval 5 weight -5 fall 2 rise 1 } vrrp_instance VI_1 { state MASTER interface ens33 mcast_src_ip 192.168.232.128 virtual_router_id 51 priority 101 advert_int 2 authentication { auth_type PASS auth_pass K8SHA_KA_AUTH } virtual_ipaddress { 192.168.232.236 } track_script { chk_apiserver } }Master02节点的配置:
添加以下内容,注意首行是否复制完整
! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_DEVEL script_user root enable_script_security } vrrp_script chk_apiserver { script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh" interval 5 weight -5 fall 2 rise 1 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface ens33 mcast_src_ip 192.168.232.129 virtual_router_id 51 priority 100 advert_int 2 authentication { auth_type PASS auth_pass K8SHA_KA_AUTH } virtual_ipaddress { 192.168.232.236 } track_script { chk_apiserver } }Master03节点的配置:
添加以下内容,注意首行是否复制完整
! Configuration File for keepalived global_defs { router_id LVS_DEVEL script_user root enable_script_security } vrrp_script chk_apiserver { script "/etc/keepalived/check_apiserver.sh" interval 5 weight -5 fall 2 rise 1 } vrrp_instance VI_1 { state BACKUP interface ens33 mcast_src_ip 192.168.232.130 virtual_router_id 51 priority 100 advert_int 2 authentication { auth_type PASS auth_pass K8SHA_KA_AUTH } virtual_ipaddress { 192.168.232.236 } track_script { chk_apiserver } }所有master节点(发送键输入到所有会话,取消node节点)配置KeepAlived健康检查文件:
vim /etc/keepalived/check_apiserver.sh添加以下内容,注意首行是否复制完整
#!/bin/bash err=0 for k in $(seq 1 3) do check_code=$(pgrep haproxy) if [[ $check_code == "" ]]; then err=$(expr $err + 1) sleep 1 continue else err=0 break fi done if [[ $err != "0" ]]; then echo "systemctl stop keepalived" /usr/bin/systemctl stop keepalived exit 1 else exit 0 fi我们通过KeepAlived虚拟出来一个VIP,VIP会配置到一个master节点上面,它会通过haproxy暴露的16443的端口反向代理到我们的三个master节点上面,所以我们可以通过VIP的地址加上16443访问到我们的API server
健康检查会检查haproxy的状态,三次失败就会将KeepAlived停掉,停掉之后KeepAlived会跳到其他的节点
添加权限
chmod +x /etc/keepalived/check_apiserver.sh启动haproxy
systemctl daemon-reload systemctl enable --now haproxy查看端口(16443)
netstat -lntp启动keepalived
systemctl enable --now keepalived查看系统日志(Sending gratuitous ARP on ens33 for 192.168.232.236)
tail -f /var/log/messages cat /var/log/messages | grep ens33 -5查看ip
ip a可以看到192.168.232.236绑定到了master01,其他两个节点是没有的
测试VIP
ping 192.168.232.236 -c 4 telnet 192.168.232.236 16443如果ping不通且telnet没有出现 ] ,则认为VIP不可以,不可在继续往下执行,需要排查keepalived的问题
比如防火墙和selinux,haproxy和keepalived的状态,监听端口等所有节点查看防火墙状态必须为disable和inactive:systemctl status firewalld所有节点查看selinux状态,必须为disable:getenforcemaster节点查看haproxy和keepalived状态:systemctl status keepalived haproxymaster节点查看监听端口:netstat -lntpKubeadm集群初始化
官方初始化文档:
在生产环境中有些配置需要修改,因为使用默认的配置可能会导致网段冲突,所以我们使用配置文件的形式初始化
发送键输入到所有会话
Master01节点创建 kubeadm-config.yaml 配置文件如下:
vim kubeadm-config.yamlMaster01:(# 注意,如果不是高可用集群,192.168.232.236:16443改为master01的地址,16443改为apiserver的端口,默认是6443,注意更改v1.18.5自己服务器kubeadm的版本:kubeadm version)
以下文件内容,宿主机网段、podSubnet网段、serviceSubnet网段不能重复,具体看前面的高可用Kubernetes集群规划
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2 bootstrapTokens: - groups: - system:bootstrappers:kubeadm:default-node-token token: 7t2weq.bjbawausm0jaxury ttl: 24h0m0s usages: - signing - authentication kind: InitConfiguration localAPIEndpoint: advertiseAddress: 192.168.232.128 bindPort: 6443 nodeRegistration: criSocket: /var/run/dockershim.sock name: k8s-master01 taints: - effect: NoSchedule key: node-role.kubernetes.io/master --- apiServer: certSANs: - 192.168.232.236 timeoutForControlPlane: 4m0s apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2 certificatesDir: /etc/kubernetes/pki clusterName: kubernetes controlPlaneEndpoint: 192.168.232.236:16443 controllerManager: {} dns: type: CoreDNS etcd: local: dataDir: /var/lib/etcd imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers kind: ClusterConfiguration kubernetesVersion: v1.20.0 networking: dnsDomain: cluster.local podSubnet: 172.168.0.0/12 serviceSubnet: 10.96.0.0/12 scheduler: {}更新kubeadm文件
kubeadm config migrate --old-config kubeadm-config.yaml --new-config new.yaml查看kubeadm版本(GitVersion:"v1.20.8")
kubeadm version将配置文件中的 kubernetesVersion: v1.20.0 改为一致的 kubernetesVersion: v1.20.8
node节点取消发送键输入到所有会话
将new.yaml文件复制到其他master节点,之后所有Master节点提前下载镜像,可以节省初始化时间:
kubeadm config images pull --config /root/new.yaml因为配置了阿里云镜像(imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers),所以下载速度比默认使用的gcr镜像快,国内访问不了gcr镜像
因为配置了token过期时间(ttl: 24h0m0s),所以可能出现今天生成token,明天加入不了集群的问题
同时master节点为我们配置了一个污点(taints),这个污点可以让我们的mater不部署容器
criSocket就是通过哪一个socket连接我们的docker,dockershim在k8s 1.20版本废弃,官方不维护,后期可能有人会维护,也可以改成其他cri的runtime
Master01节点(取消发送键输入到所有会话)初始化,初始化以后会在/etc/kubernetes目录下生成对应的证书和配置文件,之后其他Master节点加入Master01即可:
kubeadm init --config /root/new.yaml--upload-certskubeadm 的配置管理是通过 pod 管理的,所有的组件都是通过容器启动的,通过 /etc/kubernetes/manifests 目录下面的 yaml 文件启动,这就是 kubelet 生命周期管理的目录,在这里面配置一个 pod 的 yaml 文件,它就会为你管理 pod 的生命周期
进入到该目录中
cd /etc/kubernetes/manifests可以看到以下文件
etcd.yamlkube-apiserver.yamlkube-controller-manager.yamlkube-scheduler.yamlkubeadm 与二进制安装不一样的地方在于它的配置管理都在 yaml 文件中,可以编辑文件查看,二进制是一个单独的server文件,如果更改了配置,千万不要手动让它生效,kubelet 会自动帮我们加载配置,重启容器
如果初始化失败,重置后再次初始化,命令如下:
kubeadm reset -f ; ipvsadm --clear; rm -rf ~/.kube初始化成功以后,会产生Token值,用于其他节点加入时使用,因此要记录下初始化成功生成的token值(令牌值):
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: You can now join any number of the control-plane node running the following command on each as root: kubeadm join 192.168.232.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3bd91d18d33dd4d37ec237d68af4837efebbb5c9ec86072d8 \ --control-plane --certificate-key 7fc2e6005c32476d189b5b4763edf187f7601b01d33370c7485ed2c53 Please note that the certificate-key gives access to cluster sensitive data, keep it secret! As a safeguard, uploaded-certs will be deleted in two hours; If necessary, you can use "kubeadm init phase upload-certs --upload-certs" to reload certs afterward. Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root: kubeadm join 192.168.232.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3bd91d18d33dd4d37ec237d68af4837efebbb5c9ec86072d8Master01节点配置环境变量,用于访问Kubernetes集群:
cat <<EOF >> /root/.bashrc export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf EOF source /root/.bashrc管理集群的命令 kubectl 只需要在一个节点上面有就可以,这个节点可以是 k8s 节点,也可以不是,它就是通过 admin.conf 文件和 k8s 通讯的,文件中定义了一个变量 KUBECONFIG,指定了文件的地址,然后我们就可以操作我们的集群了
查看节点状态:
kubectl get nodes可以看到它添加了一个规则 control-plane
NAME STATUS ROLESAGE VERSION k8s-master01 NotReady control-plane,master 3m54s v1.20.8查看server:
kubectl get svc可以看到以下的server
NAME TYPECLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.96.0.1<none>443/TCP 5m32s采用初始化安装方式,所有的系统组件均以容器的方式运行并且在kube-system命名空间内,生产环境建议创建一个namespaces
此时可以查看Pod状态:
kubectl get pods -n kube-system -o wide可以看到以下的pod
NAME READY STATUSRESTARTS AGE IPNODE NOMINATED NODE READINESS GATES coredns-54d67798b7-lrvm8 0/1 Pending 06m40s <none><none> <none> <none> coredns-54d67798b7-tkfrx 0/1 Pending 06m40s <none><none> <none> <none> etcd-k8s-master011/1 Running 06m34s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none> kube-apiserver-k8s-master011/1 Running 06m34s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none> kube-controller-manager-k8s-master01 1/1 Running 06m34s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none> kube-proxy-4gwlb 1/1 Running 06m40s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none> kube-scheduler-k8s-master011/1 Running 06m34s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none>高可用Master及Token过期处理
注意:以下步骤是上述init命令产生的Token过期了才需要执行以下步骤,如果没有过期不需要执行
Token过期后生成新的token:
kubeadm token create --print-join-commandMaster需要生成--certificate-key
kubeadm init phase upload-certs--upload-certsToken没有过期直接执行Join
初始化master02加入集群
kubeadm join 192.168.232.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3bd91d18d33dd4d37ec237d68af4837efebbb5c9ec86072d8 \ --control-plane --certificate-key 7fc2e6005c32476d189b5b4763edf187f7601b01d33370c7485ed2c53在master01查看其他节点
kubectl get node可以看到master02节点
NAME STATUS ROLESAGE VERSION k8s-master01 NotReady control-plane,master 25m v1.20.8 k8s-master02 NotReady control-plane,master 91s v1.20.8尝试重新生成token
kubeadm token create --print-join-command kubeadm init phase upload-certs--upload-certs替换参数,初始化master03加入集群
kubeadm join 192.168.232.236:16443 --token rff9me.bhgzm7d3j2uoq5fv --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3bd91d18d33dd4d37ec237d68af4837efebbb5c9ec86072d8 \ --control-plane --certificate-key d3fb9602f75f4f879d4eeabdef8721c956be95ae可以在master01查看新生成的token
kubectl get secret -n kube-system这就是新生成的token
NAME TYPEDATA AGE bootstrap-token-rff9me bootstrap.kubernetes.io/token 63m31s查看token内容:
kubectl get secret -n kube-system bootstrap-token-rff9me -oyaml可以看到过期时间(这是通过base64加密的):
expiration: MjAyMS0wNy0wOFQxNzo0MjoyMiswODowMA==解密一下:
echo "MjAyMS0wNy0wOFQxNzo0MjoyMiswODowMA==" | base64 -d可以看到解密后的时间
2021-07-08T22:42:22+08:00Kubeadm Node及Calico节点配置
Kubeadm Node
Node节点上主要部署公司的一些业务应用,生产环境中不建议Master节点部署系统组件之外的其他Pod,测试环境可以允许Master节点部署Pod以节省系统资源。
初始化node01,node02加入集群(与master相比,不需要control-plane)
kubeadm join 192.168.232.236:16443 --token 7t2weq.bjbawausm0jaxury \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:3bd91d18d33dd4d37ec237d68af4837efebbb5c9ec86072d8所有节点初始化完成后,查看集群状态
kubectlget node可以看到所有节点
NAME STATUS ROLESAGE VERSION k8s-master01 NotReady control-plane,master 39m v1.20.8 k8s-master02 NotReady control-plane,master 16m v1.20.8 k8s-master03 NotReady control-plane,master 9m38s v1.20.8 k8s-node01 NotReady <none> 22s v1.20.8 k8s-node02 NotReady <none> 11s v1.20.8Calico节点配置
以下步骤只在master01执行
cd /root/k8s-ha-install && git checkout manual-installation-v1.20.x && cd calico/如果是本地下载上传的话需要现在本地切换分支再上传
unzip k8s-ha-install.zip cd k8s-ha-install/calico/修改calico-etcd.yaml的以下位置:
修改etcd的节点
sed -i s#etcd_endpoints: ";ETCD_IP>:<ETCD_PORT>"#etcd_endpoints: ":2379,:2379,:2379"#g calico-etcd.yaml使用默认配置
ETCD_CA=`cat /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt | base64 | tr -d \n` ETCD_CERT=`cat /etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt | base64 | tr -d \n` ETCD_KEY=`cat /etc/kubernetes/pki/etcd/server.key | base64 | tr -d \n` sed -i "s@# etcd-key: null@etcd-key: ${ETCD_KEY}@g; s@# etcd-cert: null@etcd-cert: ${ETCD_CERT}@g; s@# etcd-ca: null@etcd-ca: ${ETCD_CA}@g" calico-etcd.yaml把 etcd_key 放到 secret 里面,secret 会挂载到 calico 容器的 pod 里面,挂载的名称就是 ETCD_CA,这样 calico 就能找到证书,就可以连接到 etcd,就可以把 pod 信息存储到 etcd 里面
sed -i s#etcd_ca: ""#etcd_ca: "/calico-secrets/etcd-ca"#g; s#etcd_cert: ""#etcd_cert: "/calico-secrets/etcd-cert"#g; s#etcd_key: "" #etcd_key: "/calico-secrets/etcd-key" #g calico-etcd.yaml修改 pod 网段
POD_SUBNET=`cat /etc/kubernetes/manifests/kube-controller-manager.yaml | grep cluster-cidr= | awk -F= {print $NF}`注意下面的这个步骤是把calico-etcd.yaml文件里面的CALICO_IPV4POOL_CIDR下的网段改成自己的Pod网段,也就是把192.168.x.x/16改成自己的集群网段,并打开注释,所以更改的时候请确保这个步骤的这个网段没有被统一替换掉,如果被替换掉了,还请改回来:
sed -i s@# - name: CALICO_IPV4POOL_CIDR@- name: CALICO_IPV4POOL_CIDR@g; s@# value: "192.168.0.0/16"@value: "${POD_SUBNET}"@g calico-etcd.yaml检查文件:
vim calico-etcd.yaml可以看到 etcd-key 已经导入进来,它就是把证书 /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt 读取出来,再经过 base64 加密,再填到这个位置
安装 calico
kubectl apply -f calico-etcd.yaml查看容器状态
kubectlget po -n kube-system成功运行
NAME READY STATUSRESTARTS AGE calico-kube-controllers-5f6d4b864b-f2ssh 1/1 Running 02m54s calico-node-78wg71/1 Running 02m54s calico-node-8hxxj1/1 Running 02m54s calico-node-8t4c91/1 Running 02m54s calico-node-fgwdv1/1 Running 02m54s calico-node-jzh8w1/1 Running 02m54s目前用的是阿里云的镜像,生产环境需要推荐使用自己的镜像仓库,这样速度更快
Dashboard&Metrics Server安装
Metrics Server
在新版的Kubernetes中系统资源的采集均使用Metrics-server,可以通过Metrics采集节点和Pod的内存、磁盘、CPU和网络的使用率。
github 地址:
查看yaml文件配置
cd metrics-server-0.4.x-kubeadm/ vim comp.yaml添加了证书,不然可能导致获取不到度量指标
- --requestheader-client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt # change to front-proxy-ca.crt for kubeadm镜像地址也修改为阿里云
image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/dotbalo/metrics-server:v0.4.1将Master01节点的front-proxy-ca.crt复制到所有Node节点
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt k8s-node01:/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt k8s-node02:/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt安装metrics server
cd /root/k8s-ha-install/metrics-server-0.4.x-kubeadm/ kubectlcreate -f comp.yaml查看状态
kubectltop node显示CPU状态,内存使用量
NAME CPU(cores) CPU% MEMORY(bytes) MEMORY% k8s-master01 204m 10%1114Mi59% k8s-master02 128m 6% 1133Mi60% k8s-master03 113m 5% 1056Mi56% k8s-node01 54m2% 809Mi 43% k8s-node02 71m3% 834Mi 44%Dashboard部署
Dashboard用于展示集群中的各类资源,同时也可以通过Dashboard实时查看Pod的日志和在容器中执行一些命令等。
github 地址:
安装指定版本dashboard
查看yaml文件配置
cd /root/k8s-ha-install/dashboard/ grep "image" dashboard.yaml可以看到只修改了镜像地址
image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/dotbalo/dashboard:v2.0.4 imagePullPolicy: Always image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/dotbalo/metrics-scraper:v1.0.4注意:所有的镜像包括caclico, coredns, etcd等等都要放到自己公司内部的镜像仓库,这样发布、更新、故障恢复的速度更快
安装
kubectlcreate -f .安装最新版
如果需要访问最新版本可以访问官方github获取连接,但是没必要安装最新
kubectl apply -f创建管理员用户vim admin.yaml
apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata: name: admin-user namespace: kube-system --- apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1 kind: ClusterRoleBinding metadata: name: admin-user annotations: rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true" roleRef: apiGroup: rbac.authorization.k8s.io kind: ClusterRole name: cluster-admin subjects: - kind: ServiceAccount name: admin-user namespace: kube-system应用
kubectl apply -f admin.yaml -n kube-system登录dashboard
在谷歌浏览器(Chrome)启动文件中加入启动参数,用于解决无法访问Dashboard的问题
--test-type --ignore-certificate-errors右键--属性--快捷方式--目标
"C:\Program Files\Google\Chrome\Application\chrome.exe" --test-type --ignore-certificate-errors更改dashboard的svc为NodePort:
kubectl edit svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard将ClusterIP更改为NodePort(如果已经为NodePort忽略此步骤)
查看端口号:
kubectl get svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard端口号为10.99.156.65
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes-dashboard NodePort 10.99.156.65 <none>443:32272/TCP 9m58s查看容器是否启动完成
kubectl get po -A根据自己的实例端口号,通过任意安装了kube-proxy的宿主机或者VIP的IP+端口即可访问到dashboard:
访问Dashboard::32272(请更改32272为自己的端口),选择登录方式为令牌(即token方式)
也可以通过宿主机的ip访问::32272
查看端口占用
netstat -lntp占用情况
Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name tcp00 0.0.0.0:32272 0.0.0.0:* LISTEN31552/kube-proxy可以看到 NodePort 所做的事情就是在宿主机上启动一个端口号 32272,这个端口号会对应到 dashboard,每一台服务器都会启动这个端口,都可以访问到 dashboard
https://192.168.232.129:32272 https://192.168.232.130:32272 https://192.168.232.131:32272 https://192.168.232.132:32272查看token值:
kubectl -n kube-system describe secret $(kubectl -n kube-system get secret | grep admin-user | awk {print $1})得到token值:
token:eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IkxReUpVOGk4b0FrUUlLVDgyb1hTb0U1Uzg4cHZYRzBMRXJqOERHRDJMQ0EifQ.eyJpc3MiOiJrdWJlcm5ldGVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9uYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlLXN5c3RlbSIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VjcmV0Lm5hbWUiOiJhZG1pbi11c2VyLXRva2VuLXJ2bW1oIiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9zZXJ2aWNlLWFjY291bnQubmFtZSI6ImFkbWluLXVzZXIiLCJrdWJlcm5ldGVzLmlvL3NlcnZpY2VhY2NvdW50L3NlcnZpY2UtYWNjb3VudC51aWQiOiIxMDkwNTc5MS1mMmJmLTRlMmQtYjJiNy1hYTRlNjU5YTM1MjQiLCJzdWIiOiJzeXN0ZW06c2VydmljZWFjY291bnQ6a3ViZS1zeXN0ZW06YWRtaW4tdXNlciJ9.UEayfCEyeAx-wrguyZIKTr1O9OzFyksowng6J54BhdonBhF3JEcbJlykjRfP4DZzpniorWdwE6AhuE-VQ8xiyKcMEl8mnnovHM3T65v1DsD3KSdfFnbdFXLyEnA7zeS7-7oh7-fQkEHcPvEWJGO7OJq3aVVxxVqgvecuxkC0v43Bp3yVlZZ94bmRpy3VeEtAJ1KYgDH33oSOzBqRJ5GOWqCicepQFlwsrERu8slwa1yazu7upcR7mn2H-bXZxZY09HPG3gM0xypfULhdV8xd7ZI1wovm29na_PjcPB8w3b3tMbqF8ee5BKQdZGORZWYdAZhActT33rYqhZs_1ieg将token值输入到令牌后,单击登录即可访问Dashboard
切换 namespace 到 kube-system
一些必须的配置更改
将Kube-proxy改为ipvs模式,因为在初始化集群的时候注释了ipvs配置,所以需要自行修改一下:
在master01节点执行
kubectl edit cm kube-proxy -n kube-system搜索定位到mode
/mode 回车修改为 ipvs
mode: “ipvs”保存退出:shift + z + z
更新 Kube-Proxy 的 Pod:
kubectl patch daemonset kube-proxy -p "{\"spec\":{\"template\":{\"metadata\":{\"annotations\":{\"date\":\"`date +%s`\"}}}}}" -n kube-system查看 pod 滚动更新
kubectl get po -n kube-system -owide可以看到新起的是在 master03
NAME READY STATUSRESTARTS AGE IPNODE NOMINATED NODE READINESS GATES kube-proxy-47pww 1/1 Running 02m33s 192.168.232.129 k8s-master02 <none> <none> kube-proxy-4mlnm 1/1 Running 02m21s 192.168.232.128 k8s-master01 <none> <none> kube-proxy-6h8mx 1/1 Running 02m8s192.168.232.132 k8s-node02 <none> <none> kube-proxy-6p7hg 1/1 Running 02m12s 192.168.232.131 k8s-node01 <none> <none> kube-proxy-fzgws 1/1 Running 0118s192.168.232.130 k8s-master03 <none> <none>在 master03 验证 Kube-Proxy 模式,接着可以在所有服务器验证一下
curl 127.0.0.1:10249/proxyMode注意事项
kubeadm安装的集群,证书有效期默认是一年。master节点的kube-apiserver、kube-scheduler、kube-controller-manager、etcd都是以容器运行的。可以通过kubectl get po -n kube-system查看。
启动和二进制的区别:
kubelet的配置文件在/etc/sysconfig/kubelet和/var/lib/kubelet/config.yaml,修改后需要重启kubelet进程
其他组件的配置文件在/etc/kubernetes/manifests目录下,比如kube-apiserver.yaml,该yaml文件更改后,kubelet会自动刷新配置,也就是会重启pod。不能再次创建该文件
kube-proxy的配置在kube-system命名空间下的configmap中,可以通过
kubectl edit cm kube-proxy -n kube-system进行更改,更改完成后,可以通过patch重启kube-proxy
kubectl patch daemonset kube-proxy -p "{\"spec\":{\"template\":{\"metadata\":{\"annotations\":{\"date\":\"`date +%s`\"}}}}}" -n kube-systemKubeadm安装后,master节点默认不允许部署pod,会占用资源,在学习过程中可以通过以下方式打开:
查看Taints:
kubectldescribe node -l node-role.kubernetes.io/master=| grep Taints可以看到三个污点
Taints: node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule Taints: node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule Taints: node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule删除Taint:
kubectltaint node-l node-role.kubernetes.io/master node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule-查看Taints:
kubectldescribe node -l node-role.kubernetes.io/master=| grep Taints可以看到三个污点
Taints: <none> Taints: <none> Taints: <none>