Kubeadm搭建高可用K8S（二）安装高可用master

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原创最新推荐文章于 2026-05-18 09:25:03 发布 451 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

【kubernetes篇】教你kubeadm方式搭建kubernetes 集群。单master节点集群，多master节点集群说明。文章目录kubernetes集群搭建1. 集群分类2. 集群搭建硬件要求3. 集群搭建方式4. kubeadm部署方式4.1 安装要求4.2 初始化工作4.3 安装Docker/kubeadm/kubelet4.4 部署Kubernetes Master4.5 加入Kubernetes Node4.6 部署CNI网络插件4.7 测试kubernetes集群 kubernetes集群搭建 1. 集群分类 kubernetes集群分为单Master节点集群和多Master节点集群。在实际应用中我们一般采用多Ma 阅读详情

安装Docker服务

# 安装（二进制安装，master节点不需要安装Docker）
# 二进安装控制节点不需要Pod启动插件
yum install docker-ce-20.10.6 docker-ce-cli-20.10.6 containerd.io  -y
# 启动以/开机自启/查看状态
systemctl start docker && systemctl enable docker && systemctl status docker

配置docker镜像加速器和驱动

# 编辑文件
vim  /etc/docker/daemon.json
# 内容：（可以使用自己的阿里云镜像加速器）
{
 "registry-mirrors":["https://rsbud4vc.mirror.aliyuncs.com","https://registry.docker-cn.com","https://docker.mirrors.ustc.edu.cn","https://dockerhub.azk8s.cn","http://hub-mirror.c.163.com","http://qtid6917.mirror.aliyuncs.com", "https://rncxm540.mirror.aliyuncs.com"],
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]
} 
# 以上同时配置修改docker文件驱动为systemd，默认为cgroupfs，kubelet默认使用systemd，两者必须一致才可以
systemctl daemon-reload  && systemctl restart docker && systemctl status docker

初始化K8S软件包

# 安装（每一台虚拟机都要操作）
yum install -y kubelet-1.20.6 kubeadm-1.20.6 kubectl-1.20.6
# 开启开机自启和查看状态
systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet
systemctl status kubelet

#上面可以看到kubelet状态不是running状态，这个是正常的，不用管，等k8s组件起来这个kubelet就正常了
# Kubeadm:  kubeadm是一个工具，用来初始化k8s集群的
# kubelet:   安装在集群所有节点上，用于启动Pod的
# kubectl:   通过kubectl可以部署和管理应用，查看各种资源，创建、删除和更新各种组件

k8s apiserver节点高可用（重点）

通过keepalive+nginx实现

配置epel源，这样才能安装keepalived和nginx

# 把epel.repo上传到[各个虚拟机]的/etc/yum.repos.d目录下
# lrz 或者 scp都可
# 只需要在master节点上安装即可
yum install nginx keepalived -y

修改nginx配置文件：主备一样

vim /etc/nginx/nginx.conf

user nginx;  
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;

include /usr/share/nginx/modules/*.conf;

events {
    worker_connections 1024;
}

# 四层负载均衡，为两台Master apiserver组件提供负载均衡
stream {

    log_format  main  '$remote_addr $upstream_addr - [$time_local] $status $upstream_bytes_sent';

    access_log  /var/log/nginx/k8s-access.log  main;

    upstream k8s-apiserver {
       # 需要修改的地方
       server 192.168.40.180:6443;   # Master1 APISERVER IP:PORT
       server 192.168.40.181:6443;   # Master2 APISERVER IP:PORT
    }
    
    server {
       listen 16443; # 由于nginx与master节点复用，这个监听端口不能是6443，否则会冲突
       proxy_pass k8s-apiserver;
    }
}

http {
    log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                      '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                      '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';

    access_log  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile            on;
    tcp_nopush          on;
    tcp_nodelay         on;
    keepalive_timeout   65;
    types_hash_max_size 2048;

    include             /etc/nginx/mime.types;
    default_type        application/octet-stream;

    server {
        listen       80 default_server;
        server_name  _;

        location / {
        }
    }
}

keepalive配置，主备稍有差别

vim  /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs { 
   notification_email { 
     acassen@firewall.loc 
     failover@firewall.loc 
     sysadmin@firewall.loc 
   } 
   notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc  
   smtp_server 127.0.0.1 
   smtp_connect_timeout 30 
   router_id NGINX_MASTER
} 

vrrp_script check_nginx {
    # 此处脚本需要自行编写
    script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
}

vrrp_instance VI_1 {  
    state MASTER         # 主节点配置：MASTER、备用节点配置：BACKUP
    interface ens33      # 修改为实际网卡名
    virtual_router_id 51 # VRRP 路由 ID实例，每个实例是唯一的 
    priority 100         # 优先级，备服务器设置 90 
    advert_int 1         # 指定VRRP 心跳包通告间隔时间，默认1秒 
    authentication { 
        auth_type PASS      
        auth_pass 1111 
    }  
    # 虚拟IP
    virtual_ipaddress { 
        192.168.40.199/24
    } 
    track_script {
        check_nginx
    } 
}

#vrrp_script：指定检查nginx工作状态脚本（根据nginx状态判断是否故障转移）
#virtual_ipaddress：虚拟IP（VIP）

# 编写上述脚本，内容如下：
vim  /etc/keepalived/check_nginx.sh 

# 编写完成后赋予可执行权限
chmod +x  /etc/keepalived/check_nginx.sh
#注：keepalived根据脚本返回状态码（0为工作正常，非0不正常）判断是否故障转移。

#!/bin/bash
count=$(ps -ef |grep nginx | grep sbin | egrep -cv "grep|$$")
if [ "$count" -eq 0 ];then
    systemctl stop keepalived
fi

启动服务

# 在所有master上执行
yum install nginx-mod-stream -y
systemctl daemon-reload
# 启动和自启、状态查看
systemctl start nginx
systemctl start keepalived
systemctl enable nginx keepalived
systemctl status keepalived

测试vip是否绑定成功

# 在主master上使用IP查看命令，会看到虚拟IP存在
ip addr
# 停掉主master的Nginx（keepalived会一起停掉）
service nginx stop
# 在备用节点上执行IP查看，会看到虚拟IP飘到了备用节点
# 再次重启主节点Nginx和keepalived
# 虚拟IP又会飘回来 --->> 说明主备配置成功

初始化K8S集群

# 在root目录下操作，文件内容如下：
# 单节点部署时候可以直接在命令中制定参数
vim kubeadm-config.yaml

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.20.6
# 虚拟IP
controlPlaneEndpoint: 192.168.40.199:16443
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
apiServer:
 certSANs:
 # 自己指定的IP（？）
 - 192.168.40.180
 - 192.168.40.181
 - 192.168.40.182
 - 192.168.40.199
networking:
  # 规划的Pod网络资源
  podSubnet: 10.244.0.0/16
  serviceSubnet: 10.10.0.0/16
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind:  KubeProxyConfiguration
mode: ipvs

上传离线镜像包到根目录，并解压（镜像包很大）

# 每一台虚拟机都要上传&解压，可以使用SCP
docker load -i k8simage-1-20-6.tar.gz

# 命令行启动(单节点启动)
kubeadm init --kubernetes-version=1.20.6 --apiserver-advertise-address=192.168.31.90 --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --ignore-preflight-errors=SystemVerification

在Master主节点执行：

kubeadm init --config kubeadm-config.yaml --ignore-preflight-errors=SystemVerification

# --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers：手动指定仓库地址为registry.aliyuncs.com/google_containers。kubeadm默认从k8s.grc.io拉取镜像，但是k8s.gcr.io访问不到，所以需要指定从registry.aliyuncs.com/google_containers仓库拉取镜像。

安装完成后，注意保存相关提示性操作

#配置kubectl的配置文件config，相当于对kubectl进行授权，这样kubectl命令可以使用这个证书对k8s集群进行管理

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
kubectl get nodes

# 此时集群状态还是NotReady状态，因为没有安装网络插件。

扩容Master节点

证书拷贝

# 在备用节点操作
cd /root && mkdir -p /etc/kubernetes/pki/etcd &&mkdir -p ~/.kube/

scp /etc/kubernetes/pki/ca.crt master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/ca.key master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.key master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.pub master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.key master2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt master2:/etc/kubernetes/pki/etcd
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.key master2:/etc/kubernetes/pki/etcd/

Token失效及解决方案

#如果过期可先执行此命令
#重新生成token
kubeadm token create
# 生成token并打印Join命令
kubeadm token create --print-join-command

#列出token
kubeadm token list  | awk -F" " '{print $1}' |tail -n 1

# 获取CA公钥的哈希值
openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed  's/^ .* //'

# 再次执行加入
kubeadm join 192.168.40.8:6443 --token token填这里   --discovery-token-ca-cert-hash sha256:哈希值填这里

kubeadm join 192.168.74.110:16443 --token xxxx \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxxxxxx \
    --control-plane \
    --ignore-preflight-errors=SystemVerification
# --control-plane表示是控制节点

# 及时查看节点状态
kubectl get nodes

注意：安装完成后，由于没有安装网络插件，所以当前的节点状态是不可用的

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#docker #kubernetes #容器

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