(二)超详细纯手工搭建kubernetes(k8s)集群 - 核心模块部署

最新推荐文章于 2025-04-18 10:54:05 发布

devopser

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文章标签： k8s kubernetes 环境搭建入门

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/devopser/article/details/79953595

本文详述了如何搭建Kubernetes(k8s)集群，包括部署ETCD、APIServer、ControllerManager、Scheduler、CalicoNode等核心组件，以及配置kubectl、kubelet、kube-proxy和kube-dns，确保集群的完整功能。

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1. 部署ETCD（主节点）

1.1 简介

kubernetes需要存储很多东西，像它本身的节点信息，组件信息，还有通过kubernetes运行的pod，deployment，service等等。都需要持久化。etcd就是它的数据中心。生产环境中为了保证数据中心的高可用和数据的一致性，一般会部署最少三个节点。我们这里以学习为主就只在主节点部署一个实例。

如果你的环境已经有了etcd服务(不管是单点还是集群)，可以忽略这一步。前提是你在生成配置的时候填写了自己的etcd endpoint哦~

1.2 部署

etcd的二进制文件和服务的配置我们都已经准备好，现在的目的就是把它做成系统服务并启动。

#把服务配置文件copy到系统服务目录
$ cp ~/kubernetes-starter/target/master-node/etcd.service /lib/systemd/system/
#enable服务
$ systemctl enable etcd.service
#创建工作目录(保存数据的地方)
$ mkdir -p /var/lib/etcd
# 启动服务
$ service etcd start
# 查看服务日志，看是否有错误信息，确保服务正常
$ journalctl -f -u etcd.service

2. 部署APIServer（主节点）

2.1 简介

kube-apiserver是Kubernetes最重要的核心组件之一，主要提供以下的功能

提供集群管理的REST API接口，包括认证授权（我们现在没有用到）数据校验以及集群状态变更等
提供其他模块之间的数据交互和通信的枢纽（其他模块通过API Server查询或修改数据，只有API Server才直接操作etcd）

生产环境为了保证apiserver的高可用一般会部署2+个节点，在上层做一个lb做负载均衡，比如haproxy。由于单节点和多节点在apiserver这一层说来没什么区别，所以我们学习部署一个节点就足够啦

2.2 部署

APIServer的部署方式也是通过系统服务。部署流程跟etcd完全一样，不再注释

$ cp target/master-node/kube-apiserver.service /lib/systemd/system/
$ systemctl enable kube-apiserver.service
$ service kube-apiserver start
$ journalctl -f -u kube-apiserver

2.3 重点配置说明

[Unit]
Description=Kubernetes API Server
…
[Service]
#可执行文件的位置
ExecStart=/home/michael/bin/kube-apiserver \
#非安全端口(8080)绑定的监听地址这里表示监听所有地址
–insecure-bind-address=0.0.0.0 \
#不使用https
–kubelet-https=false \
#kubernetes集群的虚拟ip的地址范围
–service-cluster-ip-range=10.68.0.0/16 \
#service的nodeport的端口范围限制
–service-node-port-range=20000-40000 \
#很多地方都需要和etcd打交道，也是唯一可以直接操作etcd的模块
–etcd-servers=http://192.168.1.102:2379 \
…

3. 部署ControllerManager（主节点）

3.1 简介

Controller Manager由kube-controller-manager和cloud-controller-manager组成，是Kubernetes的大脑，它通过apiserver监控整个集群的状态，并确保集群处于预期的工作状态。
kube-controller-manager由一系列的控制器组成，像Replication Controller控制副本，Node Controller节点控制，Deployment Controller管理deployment等等
cloud-controller-manager在Kubernetes启用Cloud Provider的时候才需要，用来配合云服务提供商的控制

controller-manager、scheduler和apiserver 三者的功能紧密相关，一般运行在同一个机器上，我们可以把它们当做一个整体来看，所以保证了apiserver的高可用即是保证了三个模块的高可用。也可以同时启动多个controller-manager进程，但只有一个会被选举为leader提供服务。