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Centos7安裝Kubernetes k8s v1.16.0 國內環境

2020-10-31 19:52:20 作業系統

一. 為什么是k8s v1.16.0？

最新版的v1.16.2試過了，一直無法安裝完成，安裝到kubeadm init那一步執行后，報了很多錯，如：node xxx not found等，centos7都重裝了幾次，還是無法解決，用了一天都沒安裝完，差點放棄，后來在網上搜到的安裝教程基本都是v1.16.0的，我不太相信是v1.16.2的坑所以先前沒打算降級到v1.16.0，沒辦法了就試著安裝v1.16.0版本，竟然成功了，記錄在此，避免后來者踩坑，

本篇文章，安裝大步驟如下：

  • 安裝docker-ce 18.09.9（所有機器）
  • 設定k8s環境前置條件（所有機器）
  • 安裝k8s v1.16.0 master管理節點
  • 安裝k8s v1.16.0 node作業節點
  • 安裝flannel（master）
這里有重要的一步，請記住自己master和node之間通信的ip，如我的master的ip為192.168.99.104，node的ip為：192.168.99.105. 請確保使用這兩個ip在master和node上能互相ping通，這個master的ip 192.168.99.104接下來配置k8s的時候需要用到，

我的環境：

  • 作業系統：win10
  • 虛擬機：virtual box
  • linux發行版：CentOS7
  • linux內核(使用uname -r查看)：3.10.0-957.el7.x86_64
  • master和node節點通信的ip(master)：192.168.99.104

二. 安裝docker-ce 18.09.9（所有機器）

所有安裝k8s的機器都需要安裝docker，命令如下： 
# 安裝docker所需的工具
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# 配置阿里云的docker源
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# 指定安裝這個版本的docker-ce
yum install -y docker-ce-18.09.9-3.el7
# 啟動docker
systemctl enable docker && systemctl start docker

三. 設定k8s環境準備條件（所有機器）

安裝k8s的機器需要2個CPU和2g記憶體以上，這個簡單，在虛擬機里面配置一下就可以了，然后執行以下腳本做一些準備操作，所有安裝k8s的機器都需要這一步操作， 
# 關閉防火墻
systemctl disable firewalld
systemctl stop firewalld

關閉selinux


臨時禁用selinux


setenforce 0


永久關閉 修改/etc/sysconfig/selinux檔案設定


sed -i 's/SELINUX=permissive/SELINUX=disabled/' /etc/sysconfig/selinux

sed -i "s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/selinux/config


禁用交換磁區


swapoff -a


永久禁用，打開/etc/fstab注釋掉swap那一行，


sed -i 's/.swap./#&/' /etc/fstab


修改內核引數


cat <<EOF >  /etc/sysctl.d/k8s.conf

net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1

net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1

EOF

sysctl --system

四. 安裝k8s v1.16.0 master管理節點

如果還沒安裝docker，請參照本文步驟二安裝docker-ce 18.09.9（所有機器）安裝， 如果沒設定k8s環境準備條件，請參照本文步驟三設定k8s環境準備條件（所有機器）執行， 以上兩個步驟檢查完畢之后，繼續以下步驟，

1. 安裝kubeadm、kubelet、kubectl

由于官方k8s源在google，國內無法訪問，這里使用阿里云yum源 
# 執行配置k8s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=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

安裝kubeadm、kubectl、kubelet


yum install -y kubectl-1.16.0-0 kubeadm-1.16.0-0 kubelet-1.16.0-0


啟動kubelet服務


systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

2. 初始化k8s

以下這個命令開始安裝k8s需要用到的docker鏡像，因為無法訪問到國外網站，所以這條命令使用的是國內的阿里云的源(registry.aliyuncs.com/google_containers)，另一個非常重要的是：這里的--apiserver-advertise-address使用的是master和node間能互相ping通的ip，我這里是192.168.99.104，剛開始在這里被坑了一個晚上，你請自己修改下ip執行， 這條命令執行時會卡在[preflight] You can also perform this action in beforehand using ''kubeadm config images pull，大概需要2分鐘，請耐心等待， 
# 下載管理節點中用到的6個docker鏡像，你可以使用docker images查看到
# 這里需要大概兩分鐘等待，會卡在[preflight] You can also perform this action in beforehand using ''kubeadm config images pull
kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.16.0 --apiserver-advertise-address 192.168.99.104 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --token-ttl 0
上面安裝完后，會提示你輸入如下命令，復制粘貼過來，執行即可， 
# 上面安裝完成后，k8s會提示你輸入如下命令，執行
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

3. 記住node加入集群的命令

上面kubeadm init執行成功后會回傳給你node節點加入集群的命令，等會要在node節點上執行，需要保存下來，如果忘記了，可以使用如下命令獲取， 
kubeadm token create --print-join-command
以上，安裝master節點完畢，可以使用kubectl get nodes查看一下，此時master處于NotReady狀態，暫時不用管， centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境 圖片

五. 安裝k8s v1.16.0 node作業節點

如果還沒安裝docker，請參照本文步驟二安裝docker-ce 18.09.9（所有機器）安裝， 如果沒設定k8s環境準備條件，請參照本文步驟三設定k8s環境準備條件（所有機器）執行， 以上兩個步驟檢查完畢之后，繼續以下步驟，

1. 安裝kubeadm、kubelet

# 執行配置k8s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=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

安裝kubeadm、kubectl、kubelet


yum install -y  kubeadm-1.16.0-0 kubelet-1.16.0-0


啟動kubelet服務


systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

2. 加入集群

這里加入集群的命令每個人都不一樣，可以登錄master節點，使用kubeadm token create --print-join-command 來獲取，獲取后執行如下， 
# 加入集群，如果這里不知道加入集群的命令，可以登錄master節點，使用kubeadm token create --print-join-command 來獲取 
kubeadm join 192.168.99.104:6443 --token ncfrid.7ap0xiseuf97gikl 
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:47783e9851a1a517647f1986225f104e81dbfd8fb256ae55ef6d68ce9334c6a2

加入成功后，可以在master節點上使用kubectl get nodes命令查看到加入的節點，

六. 安裝flannel（master機器）

以上步驟安裝完后，機器搭建起來了，但狀態還是NotReady狀態，如下圖，master機器需要安裝flanneld，

 

centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境 20191101095214.png

1. 下載官方fannel組態檔

使用wget命令，地址為：(https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml)，這個地址國內訪問不了，所以我把內容復制下來，為了避免前面文章過長，我把它粘貼到文章末尾第八個步驟附錄了，這個yml組態檔中配置了一個國內無法訪問的地址(quay.io)，我已經將其改為國內可以訪問的地址(quay-mirror.qiniu.com)，我們新建一個kube-flannel.yml檔案，復制粘貼該內容即可，

2. 安裝fannel

kubectl apply -f kube-flannel.yml

七. 大功告成

至此，k8s集群搭建完成，如下圖節點已為Ready狀態，大功告成，完結撒花，

 

centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境centos7安裝kubernetes k8s v1.16.0 國內環境 20191101101725.png

八. 附錄

這是kube-flannel.yml檔案的內容，已經將無法訪問的地址(quay.io)全部改為國內可以訪問的地址(quay-mirror.qiniu.com)，我們新建一個kube-flannel.yml檔案，復制粘貼該內容即可， 
---
apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodSecurityPolicy
metadata:
  name: psp.flannel.unprivileged
  annotations:
    seccomp.security.alpha.kubernetes.io/allowedProfileNames: docker/default
    seccomp.security.alpha.kubernetes.io/defaultProfileName: docker/default
    apparmor.security.beta.kubernetes.io/allowedProfileNames: runtime/default
    apparmor.security.beta.kubernetes.io/defaultProfileName: runtime/default
spec:
  privileged: false
  volumes:
    - configMap
    - secret
    - emptyDir
    - hostPath
  allowedHostPaths:
    - pathPrefix: "/etc/cni/net.d"
    - pathPrefix: "/etc/kube-flannel"
    - pathPrefix: "/run/flannel"
  readOnlyRootFilesystem: false
  # Users and groups
  runAsUser:
    rule: RunAsAny
  supplementalGroups:
    rule: RunAsAny
  fsGroup:
    rule: RunAsAny
  # Privilege Escalation
  allowPrivilegeEscalation: false
  defaultAllowPrivilegeEscalation: false
  # Capabilities
  allowedCapabilities: ['NET_ADMIN']
  defaultAddCapabilities: []
  requiredDropCapabilities: []
  # Host namespaces
  hostPID: false
  hostIPC: false
  hostNetwork: true
  hostPorts:
  - min: 0
    max: 65535
  # SELinux
  seLinux:
    # SELinux is unused in CaaSP
    rule: 'RunAsAny'
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
  name: flannel
rules:
  - apiGroups: ['extensions']
    resources: ['podsecuritypolicies']
    verbs: ['use']
    resourceNames: ['psp.flannel.unprivileged']
  - apiGroups:
      - ""
    resources:
      - pods
    verbs:
      - get
  - apiGroups:
      - ""
    resources:
      - nodes
    verbs:
      - list
      - watch
  - apiGroups:
      - ""
    resources:
      - nodes/status
    verbs:
      - patch
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
  name: flannel
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: flannel
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: flannel
  namespace: kube-system
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: flannel
  namespace: kube-system
---
kind: ConfigMap
apiVersion: v1
metadata:
  name: kube-flannel-cfg
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
data:
  cni-conf.json: |
    {
      "name": "cbr0",
      "cniVersion": "0.3.1",
      "plugins": [
        {
          "type": "flannel",
          "delegate": {
            "hairpinMode": true,
            "isDefaultGateway": true
          }
        },
        {
          "type": "portmap",
          "capabilities": {
            "portMappings": true
          }
        }
      ]
    }
  net-conf.json: |
    {
      "Network": "10.244.0.0/16",
      "Backend": {
        "Type": "vxlan"
      }
    }
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: kube-flannel-ds-amd64
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: flannel
  template:
    metadata:
      labels:
        tier: node
        app: flannel
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: beta.kubernetes.io/os
                    operator: In
                    values:
                      - linux
                  - key: beta.kubernetes.io/arch
                    operator: In
                    values:
                      - amd64
      hostNetwork: true
      tolerations:
      - operator: Exists
        effect: NoSchedule
      serviceAccountName: flannel
      initContainers:
      - name: install-cni
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-amd64
        command:
        - cp
        args:
        - -f
        - /etc/kube-flannel/cni-conf.json
        - /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
        volumeMounts:
        - name: cni
          mountPath: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      containers:
      - name: kube-flannel
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-amd64
        command:
        - /opt/bin/flanneld
        args:
        - --ip-masq
        - --kube-subnet-mgr
        resources:
          requests:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
          limits:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
        securityContext:
          privileged: false
          capabilities:
            add: ["NET_ADMIN"]
        env:
        - name: POD_NAME
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.name
        - name: POD_NAMESPACE
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.namespace
        volumeMounts:
        - name: run
          mountPath: /run/flannel
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      volumes:
        - name: run
          hostPath:
            path: /run/flannel
        - name: cni
          hostPath:
            path: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          configMap:
            name: kube-flannel-cfg
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: kube-flannel-ds-arm64
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: flannel
  template:
    metadata:
      labels:
        tier: node
        app: flannel
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: beta.kubernetes.io/os
                    operator: In
                    values:
                      - linux
                  - key: beta.kubernetes.io/arch
                    operator: In
                    values:
                      - arm64
      hostNetwork: true
      tolerations:
      - operator: Exists
        effect: NoSchedule
      serviceAccountName: flannel
      initContainers:
      - name: install-cni
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-arm64
        command:
        - cp
        args:
        - -f
        - /etc/kube-flannel/cni-conf.json
        - /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
        volumeMounts:
        - name: cni
          mountPath: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      containers:
      - name: kube-flannel
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-arm64
        command:
        - /opt/bin/flanneld
        args:
        - --ip-masq
        - --kube-subnet-mgr
        resources:
          requests:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
          limits:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
        securityContext:
          privileged: false
          capabilities:
             add: ["NET_ADMIN"]
        env:
        - name: POD_NAME
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.name
        - name: POD_NAMESPACE
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.namespace
        volumeMounts:
        - name: run
          mountPath: /run/flannel
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      volumes:
        - name: run
          hostPath:
            path: /run/flannel
        - name: cni
          hostPath:
            path: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          configMap:
            name: kube-flannel-cfg
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: kube-flannel-ds-arm
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: flannel
  template:
    metadata:
      labels:
        tier: node
        app: flannel
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: beta.kubernetes.io/os
                    operator: In
                    values:
                      - linux
                  - key: beta.kubernetes.io/arch
                    operator: In
                    values:
                      - arm
      hostNetwork: true
      tolerations:
      - operator: Exists
        effect: NoSchedule
      serviceAccountName: flannel
      initContainers:
      - name: install-cni
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-arm
        command:
        - cp
        args:
        - -f
        - /etc/kube-flannel/cni-conf.json
        - /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
        volumeMounts:
        - name: cni
          mountPath: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      containers:
      - name: kube-flannel
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-arm
        command:
        - /opt/bin/flanneld
        args:
        - --ip-masq
        - --kube-subnet-mgr
        resources:
          requests:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
          limits:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
        securityContext:
          privileged: false
          capabilities:
             add: ["NET_ADMIN"]
        env:
        - name: POD_NAME
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.name
        - name: POD_NAMESPACE
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.namespace
        volumeMounts:
        - name: run
          mountPath: /run/flannel
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      volumes:
        - name: run
          hostPath:
            path: /run/flannel
        - name: cni
          hostPath:
            path: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          configMap:
            name: kube-flannel-cfg
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: kube-flannel-ds-ppc64le
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: flannel
  template:
    metadata:
      labels:
        tier: node
        app: flannel
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: beta.kubernetes.io/os
                    operator: In
                    values:
                      - linux
                  - key: beta.kubernetes.io/arch
                    operator: In
                    values:
                      - ppc64le
      hostNetwork: true
      tolerations:
      - operator: Exists
        effect: NoSchedule
      serviceAccountName: flannel
      initContainers:
      - name: install-cni
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-ppc64le
        command:
        - cp
        args:
        - -f
        - /etc/kube-flannel/cni-conf.json
        - /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
        volumeMounts:
        - name: cni
          mountPath: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      containers:
      - name: kube-flannel
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-ppc64le
        command:
        - /opt/bin/flanneld
        args:
        - --ip-masq
        - --kube-subnet-mgr
        resources:
          requests:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
          limits:
            cpu: "100m"
            memory: "50Mi"
        securityContext:
          privileged: false
          capabilities:
             add: ["NET_ADMIN"]
        env:
        - name: POD_NAME
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.name
        - name: POD_NAMESPACE
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.namespace
        volumeMounts:
        - name: run
          mountPath: /run/flannel
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      volumes:
        - name: run
          hostPath:
            path: /run/flannel
        - name: cni
          hostPath:
            path: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          configMap:
            name: kube-flannel-cfg
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: kube-flannel-ds-s390x
  namespace: kube-system
  labels:
    tier: node
    app: flannel
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: flannel
  template:
    metadata:
      labels:
        tier: node
        app: flannel
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: beta.kubernetes.io/os
                    operator: In
                    values:
                      - linux
                  - key: beta.kubernetes.io/arch
                    operator: In
                    values:
                      - s390x
      hostNetwork: true
      tolerations:
      - operator: Exists
        effect: NoSchedule
      serviceAccountName: flannel
      initContainers:
      - name: install-cni
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-s390x
        command:
        - cp
        args:
        - -f
        - /etc/kube-flannel/cni-conf.json
        - /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
        volumeMounts:
        - name: cni
          mountPath: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          mountPath: /etc/kube-flannel/
      containers:
      - name: kube-flannel
        image: quay-mirror.qiniu.com/coreos/flannel:v0.11.0-s390x
        command:
        - /opt/bin/flanneld
        args:
        - --ip-masq
        - --kube-subnet-mgr
        resources:
          requests:
            cpu: "100m"
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        securityContext:
          privileged: false
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            fieldRef:
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        - name: POD_NAMESPACE
          valueFrom:
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.namespace
        volumeMounts:
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          hostPath:
            path: /etc/cni/net.d
        - name: flannel-cfg
          configMap:
            name: kube-flannel-cfg
 

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