使用二进制方式部署k8s集群

最新推荐文章于 2024-12-23 21:01:57 发布

珍朱(珠)奶茶

最新推荐文章于 2024-12-23 21:01:57 发布

阅读量361

点赞数

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/andyLyysh/article/details/128151742

版权

linux 同时被 2 个专栏收录

3 篇文章

订阅专栏

docker

3 篇文章

订阅专栏

1、Linux系统安装

部署规划：

角色	ip	组件
k8sermaster	192.168.204.120	kube-apiserver，kube-controller-manager，kube-scheduler，docker, etcd
k8sernode1	192.168.204.121	kubelet，kube-proxy，docker, etcd
k8sernode2	192.168.204.122	kubelet，kube-proxy，docker，etcd

1.1、系统安装要求

部署kubernetes集群机器需要满足以下几个条件：
1、一台或多台机器，操作系统centos7.x
2、硬件配置：内存2GB以上，CPU处理器2个以上，硬盘30GB以上
3、机器之间网络必须互通
4、可以访问外网，需要拉取镜像，如果服务器不能上网，需要提前下载镜像并导入节点
5、禁止 swap 分区

这里使用的是centos7.9系统，详细安装请看https://blog.youkuaiyun.com/andyLyysh/article/details/127248551?spm=1001.2014.3001.5502

使用虚拟机安装三个centos系统，分别为master、node1、node2

2、系统初始化

2.1、配置静态网络，连接外网

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

将BOOTPROTO的值设置为static，ONBOOT的值设置为yes，配置IPADDR（网址）、 GATEWAY（网关）、 DNS（局域网），实例如下：

TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=cd53d353-feb7-4e95-ad98-a1646ce3c9d5
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.204.120
GATEWAY=192.168.204.2
DNS1=192.168.204.2

2.2、关闭防火墙

# 停止防火墙
systemctl stop firewalld

# 永久关闭防火墙
systemctl disable firewalld

2.3、关闭selinux

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

# 临时关闭selinux
setenforce 0

2.4、关闭swap

# 临时关闭swap
swapoff -a

# 永久关闭swap
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
vim /etc/fstab

将/dev/mapper/centos-swap swap 这一行注释掉
在这里插入图片描述

2.5、修改主机名

hostnamectl set-hostname [hostname]

2.6、在master中添加host

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.204.120 k8sermaster
192.168.204.121 k8sernode1
192.168.204.122 k8sernode2
EOF

这里的ip地址是我部署时使用，请根据自己的实际IP和主机名进行添加

2.7、将桥接的IPv4流量传递到iptables的链

# 在所有机器中执行
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF 
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

# 生效
sysctl --system

2.8、所有节点同步时间

yum install ntpdate -y

ntpdate time.windows.com

使用date命令查看时间是否有同步

3、部署etcd集群

Etcd 是一个分布式键值存储系统，Kubernetes 使用 Etcd 进行数据存储，所以先准备一个 Etcd 数据库，为解决 Etcd 单点故障，应采用集群方式部署，这里使用3 台组建集群，可容忍 1 台机器故障，当然，你也可以使用 5 台组建集群，可容忍2 台机器故障。

节点名称	IP
etcd-1	192.168.204.120
etcd-2	192.168.204.121
etcd-3	192.168.204.122

注：为了节省机器，这里与 K8s 节点机器复用。也可以独立于 k8s 集群之外部署，只要apiserver 能连接到就行。

3.1、准备 cfssl 证书生成工具

cfssl 是一个开源的证书管理工具，使用 json 文件生成证书，相比openssl 更方便使用。找任意一台服务器操作，这里用 Master 节点。

wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64

wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64

wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl-certinfo_linux-amd64

chmod +x cfssl_linux-amd64 cfssljson_linux-amd64 cfssl-certinfo_linux-amd64

mv cfssl_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssl

mv cfssljson_linux-amd64 /usr/local/bin/cfssljson

mv cfssl-certinfo_linux-amd64 /usr/bin/cfssl-certinfo

3.2、生成 Etcd 证书

3.2.1、自签证书颁发机构（CA）

创建工作目录:

mkdir -p ~/TLS/{etcd,k8s}

cd TLS/etcd

自签 CA：

cat > ca-config.json<< EOF
{
  "signing": {
    "default": {
      "expiry": "87600h"
    },
    "profiles": {
      "www": {
        "expiry": "87600h",
        "usages": [
          "signing",
          "key encipherment",
          "server auth",
          "client auth"
        ]
      }
    }
  }
}
EOF

cat > ca-csr.json<< EOF
{
  "CN": "etcd CA",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "L": "Beijing",
      "ST": "Beijing"
    }
  ]
}
EOF

生成证书：

cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca -

ls *pem
ca-key.pem ca.pem

3.2.2、使用自签 CA 签发 Etcd HTTPS 证书

创建证书申请文件：

cat > server-csr.json<< EOF
{
  "CN": "etcd",
  "hosts": [
    "192.168.204.120",
    "192.168.204.121"
  ],
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "L": "BeiJing",
      "ST": "BeiJing"
    }
  ]
}
EOF

注：上述文件 hosts 字段中 IP 为所有 etcd 节点的集群内部通信 IP，一个都不能少！为了方便后期扩容可以多写几个预留的 IP。

生成证书：

cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=www server-csr.json | cfssljson -bare server

ls server*pem

server-key.pem server.pem

3.3、etcd二进制文件下载

下载地址：https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.4.9/etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz

3.4、部署etcd集群

在节点1操作，为简化操作，将节点1生成的文件拷贝到节点2、节点3…节点n

3.4.1、创建工作目录并解压

# 创建目录
mkdir -p /opt/etcd/{bin,cfg,ssl}

# 解压
tar zxvf etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz

# 移动
mv etcd-v3.4.9-linux-amd64/{etcd,etcdctl} /opt/etcd/bin/

3.4.2、创建etcd配置文件

cat > /opt/etcd/cfg/etcd.conf << EOF
#[Member]
ETCD_NAME="etcd-1"
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://192.168.204.120:2380"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://192.168.204.120:2379"
#[Clustering]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://192.168.204.120:2380"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://192.168.204.120:2379"
ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd-1=https://192.168.204.120:2380,etcd-2=https://192.168.204.121:2380,etcd-3=https://192.168.204.122:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"

EOF

键	描述
ETCD_NAME	节点名称，集群中唯一
ETCD_DATA_DIR	数据目录
ETCD_LISTEN_PEER_URLS	集群通信监听地址
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS	客户端访问监听地址
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS	集群通告地址
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS	客户端通告地址
ETCD_INITIAL_CLUSTER	集群节点地址
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN	集群 Token
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE	加入集群的当前状态，new 是新集群，existing 表示加入已有集群

3.4.3、systemd 管理 etcd

cat > /usr/lib/systemd/system/etcd.service << EOF
[Unit]
Description=Etcd Server
After=network.target
After=network-online.target
Wants=network-online.target
[Service]
Type=notify
EnvironmentFile=/opt/etcd/cfg/etcd.conf
ExecStart=/opt/etcd/bin/etcd \
--cert-file=/opt/etcd/ssl/server.pem \
--key-file=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \
--peer-cert-file=/opt/etcd/ssl/server.pem \
--peer-key-file=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \
--peer-trusted-ca-file=/opt/etcd/ssl/ca.pem \
--logger=zap
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65536
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

3.4.4、将生成的证书拷贝到配置文件目录中

cp ~/TLS/etcd/ca*pem ~/TLS/etcd/server*pem /opt/etcd/ssl/

3.4.5、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start etcd
systemctl enable etcd

3.4.6、将上面节点 1 所有生成的文件拷贝到节点 2 和节点 3

scp -r /opt/etcd/ root@192.168.204.121:/opt/

scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.204.121:/usr/lib/systemd/system/

scp -r /opt/etcd/ root@192.168.226.171:/opt/

scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@192.168.226.171:/usr/lib/systemd/system/

然后在节点 2 和节点 3 分别修改 etcd.conf 配置文件中的节点名称和当前服务器IP：

vim /opt/etcd/cfg/etcd.conf
#[Member]
ETCD_NAME="etcd-1" # 修改此处，节点 2 改为 etcd-2，节点 3 改为etcd-3
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://192.168.31.71:2380" # 修改此处为当前服务器IPETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://192.168.31.71:2379" # 修改此处为当前服务器IP#[Clustering]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://192.168.31.71:2380" # 修改此处为当前服务器 IP
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://192.168.31.71:2379" # 修改此处为当前服务器IP
ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd-1=https://192.168.31.71:2380,etcd2=https://192.168.31.72:2380,etcd-3=https://192.168.31.73:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"```

最后启动 etcd 并设置开机启动，同上。

3.4.7、查看集群状态

ETCDCTL_API=3 /opt/etcd/bin/etcdctl --cacert=/opt/etcd/ssl/ca.pem --
cert=/opt/etcd/ssl/server.pem --key=/opt/etcd/ssl/server-key.pem --
endpoints="https://192.168.31.71:2379,https://192.168.31.72:2379,https://192.168.31.73:2379" endpoint health

在这里插入图片描述

4、部署kubernetes Master

4.1、生成kube-apiserver证书

4.1.1、自签证书颁发机构（CA）

cd /root/TLS/k8s

cat > ca-config.json<< EOF
{
  "signing": {
    "default": {
      "expiry": "87600h"
    },
    "profiles": {
      "kubernetes": {
        "expiry": "87600h",
        "usages": [
          "signing",
          "key encipherment",
          "server auth",
          "client auth"
        ]
      }
    }
  }
}
EOF

cat > ca-csr.json<< EOF
{
  "CN": "kubernetes",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "L": "Beijing",
      "ST": "Beijing",
      "O": "k8s",
      "OU": "System"
    }
  ]
}
EOF

4.1.2、生成证书

cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca -

在这里插入图片描述

4.1.3、使用自签 CA 签发 kube-apiserver HTTPS 证书

创建证书申请文件：

cat > server-csr.json<< EOF
{
  "CN": "kubernetes",
  "hosts": [
    "10.0.0.1",
    "127.0.0.1",
    "192.168.204.120",
    "192.168.204.121",
    "192.168.204.122",
    "kubernetes",
    "kubernetes.default",
    "kubernetes.default.svc",
    "kubernetes.default.svc.cluster",
    "kubernetes.default.svc.cluster.local"
  ],
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "L": "BeiJing",
      "ST": "BeiJing",
      "O": "k8s",
      "OU": "System"
    }
  ]
}
EOF

4.1.4、生成kube-apiserver证书：

cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -
profile=kubernetes server-csr.json | cfssljson -bare server

在这里插入图片描述

4.2、从 Github 下载二进制文件

下载地址：
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/CHANGELOG/CHANGELOG1.18.md#v1183
注：打开链接你会发现里面有很多包，下载一个 server 包就够了，包含了Master 和Worker Node 二进制文件。

4.3、解压二进制包

mkdir -p /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}

tar zxvf kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz

cd kubernetes/server/bin

cp kube-apiserver kube-scheduler kube-controller-manager /opt/kubernetes/bin

cp kubectl /usr/bin/

4.4、部署 kube-apiserver

4.4.1、创建配置文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-apiserver.conf << EOF
KUBE_APISERVER_OPTS="--logtostderr=false \\
--v=2 \\
--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\
--etcdservers=https://192.168.204.120:2379,https://192.168.204.121:2379,https://192.168.204.122:2379 \\
--bind-address=192.168.204.120 \\
--secure-port=6443 \\
--advertise-address=192.168.204.120 \\
--allow-privileged=true \\
--service-cluster-ip-range=10.0.0.0/24 \\
--enable-admissionplugins=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,ResourceQuota,NodeRestriction \\
--authorization-mode=RBAC,Node \\
--enable-bootstrap-token-auth=true \\
--token-auth-file=/opt/kubernetes/cfg/token.csv \\
--service-node-port-range=30000-32767 \\
--kubelet-client-certificate=/opt/kubernetes/ssl/server.pem \\
--kubelet-client-key=/opt/kubernetes/ssl/server-key.pem \\
--tls-cert-file=/opt/kubernetes/ssl/server.pem \\
--tls-private-key-file=/opt/kubernetes/ssl/server-key.pem \\
--client-ca-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\
--service-account-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\
--etcd-cafile=/opt/etcd/ssl/ca.pem \\
--etcd-certfile=/opt/etcd/ssl/server.pem \\
--etcd-keyfile=/opt/etcd/ssl/server-key.pem \\
--audit-log-maxage=30 \\
--audit-log-maxbackup=3 \\
--audit-log-maxsize=100 \\
--audit-log-path=/opt/kubernetes/logs/k8s-audit.log"
EOF

注：上面两个\ \ 第一个是转义符，第二个是换行符，使用转义符是为了使用EOF 保留换行符。

键	描述
–logtostderr	是否启用日志
–v	日志等级
–log-dir	日志目录
–etcdservers	集群地址
–bind-address	监听地址
–secure-port	https 安全端口
–advertise-address	集群通告地址
–allow-privileged	启用授权
–service-cluster-ip-range	Service 虚拟 IP 地址段
–enable-admissionplugins	准入控制模块
–authorization-mode	认证授权，启用 RBAC 授权和节点自管理
–enable-bootstrap-token-auth	启用 TLS bootstrap 机制
–token-auth-file	bootstrap token 文件
–service-node-port-range	Service nodeport 类型默认分配端口范围
–kubelet-client-xxx	apiserver 访问 kubelet 客户端证书
–tls-xxx-file	apiserver https 证书
–etcd-xxxfile	连接 Etcd 集群证书
–audit-log-xxx	审计日志

4.4.2、拷贝刚才生成的证书

将上面生成的证书拷贝到配置文件中的路径

cp ~/TLS/k8s/ca*pem ~/TLS/k8s/server*pem /opt/kubernetes/ssl/

4.4.3、启用 TLS Bootstrapping 机制

TLS Bootstraping：Master apiserver 启用 TLS 认证后，Node 节点kubelet 和kube- proxy 要与 kube-apiserver 进行通信，必须使用 CA 签发的有效证书才可以，当Node节点很多时，这种客户端证书颁发需要大量工作，同样也会增加集群扩展复杂度。为了简化流程，Kubernetes 引入了 TLS bootstraping 机制来自动颁发客户端证书，kubelet
会以一个低权限用户自动向 apiserver 申请证书，kubelet 的证书由apiserver 动态签署。
所以强烈建议在 Node 上使用这种方式，目前主要用于 kubelet，kube-proxy 还是由我们统一颁发一个证书。
TLS Bootstrapping详细介绍请看这里：https://www.cnblogs.com/deny/p/12268224.html

创建上述配置文件中 token 文件：

cat > /opt/kubernetes/cfg/token.csv << EOF
c47ffb939f5ca36231d9e3121a252940,kubelet-bootstrap,10001,"system:nodebootstrapper"
EOF

格式：token，用户名，UID，用户组
token 也可自行生成替换：

head -c 16 /dev/urandom | od -An -t x | tr -d ' '

4.4.4、systemd 管理 apiserver

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes API Server
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
[Service]
EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-apiserver.conf
ExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-apiserver \$KUBE_APISERVER_OPTS
Restart=on-failure
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

4.4.5、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kube-apiserver
systemctl enable kube-apiserver
systemctl status kube-apiserver

4.4.6、授权 kubelet-bootstrap 用户允许请求证书

kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap \
--clusterrole=system:node-bootstrapper \
--user=kubelet-bootstrap

4.5、部署 kube-controller-manager

4.5.1、创建配置文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-controller-manager.conf << EOF
KUBE_CONTROLLER_MANAGER_OPTS="--logtostderr=false \\
--v=2 \\
--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\
--leader-elect=true \\
--master=127.0.0.1:8080 \\
--bind-address=127.0.0.1 \\
--allocate-node-cidrs=true \\
--cluster-cidr=10.244.0.0/16 \\
--service-cluster-ip-range=10.0.0.0/24 \\
--cluster-signing-cert-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\
--cluster-signing-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\
--root-ca-file=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \\
--service-account-private-key-file=/opt/kubernetes/ssl/ca-key.pem \\
--experimental-cluster-signing-duration=87600h0m0s"
EOF

–master：通过本地非安全本地端口 8080 连接 apiserver。
–leader-elect：当该组件启动多个时，自动选举（HA）
–cluster-signing-cert-file/–cluster-signing-key-file：自动为kubelet 颁发证书的 CA，与 apiserver 保持一致

4.5.2、systemd 管理 controller-manager

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-controller-manager.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Controller Manager
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
[Service]
EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-controller-manager.conf
ExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-controller-manager \$KUBE_CONTROLLER_MANAGER_OPTS
Restart=on-failure
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

4.5.3、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kube-controller-manager
systemctl enable kube-controller-manager
systemctl status kube-controller-manager

4.6、部署 kube-scheduler

4.6.1、创建配置文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-scheduler.conf << EOF
KUBE_SCHEDULER_OPTS="--logtostderr=false \
--v=2 \
--log-dir=/opt/kubernetes/logs \
--leader-elect \
--master=127.0.0.1:8080 \
--bind-address=127.0.0.1"
EOF

–master：通过本地非安全本地端口 8080 连接 apiserver。
–leader-elect：当该组件启动多个时，自动选举（HA）

4.6.2、 systemd 管理 scheduler

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-scheduler.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Scheduler
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
[Service]
EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-scheduler.conf
ExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-scheduler \$KUBE_SCHEDULER_OPTS
Restart=on-failure
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

4.6.2、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kube-scheduler
systemctl enable kube-scheduler 
systemctl status kube-scheduler

4.6.3、查看集群状态

kubectl get cs

5.0、部署Worker Node节点

5.1、安装docker

在所有work node节点部署docker

下载地址：https://download.docker.com/linux/static/stable/x86_64/docker19.03.9.tgz

5.1.1、systemd 管理docker

cat > /usr/lib/systemd/system/docker.service << EOF
[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=https://docs.docker.com
After=network-online.target firewalld.service
Wants=network-online.target
[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/dockerd
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=infinity
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
TimeoutStartSec=0
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=on-failure
StartLimitBurst=3
StartLimitInterval=60s
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

5.1.2、更换镜像

cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
"registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

5.1.3、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start docker
systemctl enable docker
systemctl status docker

下面操作是在master node中部署

5.2、创建目录、拷贝文件

在所有 worker node 创建工作目录：

mkdir -p /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}

拷贝kubelet kube-proxy

cd kubernetes/server/bin
cp kubelet kube-proxy /opt/kubernetes/bin # 本地拷贝

5.3、部署 kubelet

5.3.1、创建配置文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kubelet.conf << EOF
KUBELET_OPTS="--logtostderr=false \\
--v=2 \\
--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\
--hostname-override=k8sermaster \\
--network-plugin=cni \\
--kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/kubelet.kubeconfig \\
--bootstrap-kubeconfig=/opt/kubernetes/cfg/bootstrap.kubeconfig \\
--config=/opt/kubernetes/cfg/kubelet-config.yml \\
--cert-dir=/opt/kubernetes/ssl \\
--pod-infra-container-image=lizhenliang/pause-amd64:3.0"
EOF

–hostname-override：显示名称，集群中唯一
–network-plugin：启用 CNI –kubeconfig：空路径，会自动生成，后面用于连接 apiserver –bootstrap-kubeconfig：首次启动向 apiserver 申请证书
–config：配置参数文件
–cert-dir：kubelet 证书生成目录
–pod-infra-container-image：管理 Pod 网络容器的镜像

5.3.2、配置参数文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kubelet-config.yml << EOF
kind: KubeletConfiguration
apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
address: 0.0.0.0
port: 10250
readOnlyPort: 10255
cgroupDriver: cgroupfs
clusterDNS:
	- 10.0.0.2
clusterDomain: cluster.local
failSwapOn: false
authentication:
	anonymous:
		enabled: false
	webhook:
		cacheTTL: 2m0s
		enabled: true
	x509:
		clientCAFile: /opt/kubernetes/ssl/ca.pem
authorization:
	mode: Webhook
	webhook:
		cacheAuthorizedTTL: 5m0s
		cacheUnauthorizedTTL: 30s
evictionHard:
imagefs.available: 15%
memory.available: 100Mi
nodefs.available: 10%
nodefs.inodesFree: 5%
maxOpenFiles: 1000000
maxPods: 110
EOF

5.3.3、生成 bootstrap.kubeconfig 文件

KUBE_APISERVER="https://192.168.204.120:6443"
TOKEN="91e8cac99ac39889a7495681774d20a3"

kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=${KUBE_APISERVER} \
--kubeconfig=bootstrap.kubeconfig

kubectl config set-credentials "kubelet-bootstrap" \
--token=${TOKEN} \
--kubeconfig=bootstrap.kubeconfig

kubectl config set-context default \
--cluster=kubernetes \
--user="kubelet-bootstrap" \
--kubeconfig=bootstrap.kubeconfig

kubectl config use-context default --kubeconfig=bootstrap.kubeconfig

cp bootstrap.kubeconfig /opt/kubernetes/cfg

5.3.4、systemd 管理 kubelet

cat > /usr/lib/systemd/system/kubelet.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Kubelet
After=docker.service
[Service]
EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kubelet.conf
ExecStart=/opt/kubernetes/bin/kubelet \$KUBELET_OPTS
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65536
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

5.3.5、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kubelet
systemctl enable kubelet
systemctl status kubelet

Failed to start Kubernetes Kubelet

解决方案：rm -rf /var/lib/kubelet/cpu_manager_state

5.3.6、查看 kubelet 证书请求

kubectl get csr

5.3.7、批准申请

kubectl certificate approve node-csr-wVR28msmneORXNMdtewDdKBuJ1B-yvwbcLOAW6zIirg

5.4、部署 kube-proxy

5.4.1、创建配置文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.conf << EOF
KUBE_PROXY_OPTS="--logtostderr=false \\
--v=2 \\
--log-dir=/opt/kubernetes/logs \\
--config=/opt/kubernetes/cfg/kube-proxy-config.yml"
EOF

5.4.2、配置参数文件

cat > /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy-config.yml << EOF
kind: KubeProxyConfiguration
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
bindAddress: 0.0.0.0
metricsBindAddress: 0.0.0.0:10249
clientConnection:
 kubeconfig: /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.kubeconfig
hostnameOverride: k8sermaster
clusterCIDR: 10.0.0.0/24
EOF

5.4.3、生成 kube-proxy.kubeconfig 文件

生成 kube-proxy 证书：

# 切换工作目录
cd TLS/k8s

# 创建证书请求文件
cat > kube-proxy-csr.json<< EOF
{
    "CN": "system:kube-proxy",
    "hosts": [],
    "key": {
        "algo": "rsa",
        "size": 2048
    },
    "names": [
        {
            "C": "CN",
            "L": "BeiJing",
            "ST": "BeiJing",
            "O": "k8s",
            "OU": "System"
        }
    ]
}
EOF

# 生成证书
cfssl gencert -ca=ca.pem -ca-key=ca-key.pem -config=ca-config.json -profile=kubernetes kube-proxy-csr.json | cfssljson -bare kube-proxy

ls kube-proxy*pem

生成 kubeconfig 文件：

KUBE_APISERVER="https://192.168.204.120:6443"
kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=/opt/kubernetes/ssl/ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=${KUBE_APISERVER} \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig

kubectl config set-credentials kube-proxy \
--client-certificate=./kube-proxy.pem \
--client-key=./kube-proxy-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig

kubectl config set-context default \
--cluster=kubernetes \
--user=kube-proxy \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
   
kubectl config use-context default --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig

拷贝到配置文件指定路径:

cp kube-proxy.kubeconfig /opt/kubernetes/cfg/

5.4.4、systemd 管理 kube-proxy

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Proxy
After=network.target
[Service]
EnvironmentFile=/opt/kubernetes/cfg/kube-proxy.conf
ExecStart=/opt/kubernetes/bin/kube-proxy \$KUBE_PROXY_OPTS
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65536
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

5.4.5、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kube-proxy
systemctl enable kube-proxy
systemctl status kube-proxy

5.5、部署 CNI 网络

下载CNI 二进制文件：https://github.com/containernetworking/plugins/releases/download/v0.8.6/cni- plugins-linux-amd64-v0.8.6.tgz

解压二进制包并移动到默认工作目录：

mkdir -p /opt/cni/bin
tar zxvf cni-plugins-linux-amd64-v0.8.6.tgz -C /opt/cni/bin

部署 CNI 网络：

wget
https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kubeflannel.yml
sed -i -r "s#quay.io/coreos/flannel:.*-amd64#lizhenliang/flannel:v0.12.0-
amd64#g" kube-flannel.yml

raw.githubusercontent.com无法访问，可以在host文件中配置可访问的ip

默认镜像地址无法访问，修改为 docker hub 镜像仓库。

kubectl apply -f kube-flannel.yml
kubectl get pods -n kube-system
kubectl get node

部署好网络插件，Node 准备就绪。

5.6、授权 apiserver 访问 kubelet

cat > apiserver-to-kubelet-rbac.yaml << EOF
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  annotations:
    rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
  labels:
    kubernetes.io/bootstrapping: rbac-defaults
  name: system:kube-apiserver-to-kubelet
rules:
  - apiGroups:
      - ""
    resources:
      - nodes/proxy
      - nodes/stats
      - nodes/log
      - nodes/spec
      - nodes/metrics
      - pods/log
    verbs:
      - "*"
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: system:kube-apiserver
  namespace: ""
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:kube-apiserver-to-kubelet
subjects:
  - apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    kind: User
    name: kubernetes
EOF

# 执行
kubectl apply -f apiserver-to-kubelet-rbac.yaml

5.7、新增加 Worker Node

5.7.1、拷贝已部署好的 Node 相关文件到新节点

在 master 节点将 Worker Node 涉及文件拷贝到新节点 192.168.204.121/122

scp -r /opt/kubernetes root@192.168.204.122:/opt/

scp -r /usr/lib/systemd/system/{kubelet,kube-proxy}.service root@192.168.204.122:/usr/lib/systemd/system

scp -r /opt/cni/ root@192.168.204.122:/opt/

scp /opt/kubernetes/ssl/ca.pem root@192.168.204.122:/opt/kubernetes/ssl

5.7.2、删除 kubelet 证书和 kubeconfig 文件

rm /opt/kubernetes/cfg/kubelet.kubeconfig

rm -f /opt/kubernetes/ssl/kubelet*

注：这几个文件是证书申请审批后自动生成的，每个 Node 不同，必须删除重新生成。

5.7.3、修改主机名

vi /opt/kubernetes/cfg/kubelet.conf
--hostname-override=k8sernode1

vi /opt/kubernetes/cfg/kube-proxy-config.yml
hostnameOverride: k8sernode1

5.7.4、启动并设置开机启动

systemctl daemon-reload
systemctl start kubelet
systemctl enable kubelet
systemctl status kubelet

systemctl start kube-proxy
systemctl enable kube-proxy
systemctl status kube-proxy

5.7.5、在 Master 上批准新 Node kubelet 证书申请

# 查看申请
kubectl get csr

# 批准申请
kubectl certificate approve node-csr-CCau8fpmk9Z2Mo7wirn7HOxyPtHDMszzOBj6ZYsWkD0

查看 Node 状态

Kubectl get node