Kubernetes集群自动化部署

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1.1 实验介绍

1.1.1 关于本实验

1.1.2 实验目的

1.2 环境准备

步骤 1 设置节点名

步骤 2 配置 hosts 节点名解析

步骤 3 配置免密登录

步骤 4 清空 iptables、关闭防火墙并禁用 selinux

步骤 5 关闭交换分区

步骤 6 开启 ipvs

步骤 7 设置时间同步

步骤 8 配置 yum 源

步骤 9 安装 docker

步骤 10 配置内核转发及网桥过滤

步骤 11 安装cri-docker

步骤 12 启动cri-docker服务

步骤 13 cri-dockerd设置国内镜像加速

1.3 Master 节点部署高可用

步骤 1 安装 nginx 和 Keepalived

步骤 2 修改 nginx 配置文件

步骤 3 修改 Keepalived 配置文件

步骤 4 启动 nginx 和 Keepalived

步骤 5 结果验证

步骤 6 高可用切换验证

1.4 部署 Kubernetes 集群

步骤 1 K8S软件安装

1.5 K8S集群初始化

1.6 K8S集群工作节点加入

步骤 1 其他 master 节点加入集群

步骤 2 node 节点加入集群

步骤 3 安装网络插件 Calico

步骤 4 查看节点状态

1.7 结果验证

步骤 1 创建 deployment

步骤 2 访问 service

步骤 3 访问 pod

步骤 4 删除 deployment 和 service


1.1 实验介绍

1.1.1 关于本实验

        本实验通过使用 kubeadm 实现自动化部署 Kubernetes 集群,并用 nginx+Keepalived 实现高

可用。

1.1.2 实验目的

        理解 Kubernetes 集群的架构。

        理解高可用集群的搭建方式。

        掌握 kubeadm 搭建 Kubernetes 集群的方法。

1.2 环境准备

步骤 1 设置节点名

Hostname Kubernetes集群IP VIP
k8smaster1 192.168.186.100 192.168.186.50
k8smaster2 192.168.186.101 192.168.186.50
k8smaster3 192.168.186.102 192.168.186.50
k8snode1 192.168.186.103
k8snode2 192.168.186.104
k8snode3 192.168.186.105

        依次在 6 台节点中执行以下命令设置节点名,节点名分别为 k8smaster1、k8smaster2、k8smaster3、k8snode1、k8snode2、k8snode3:

[root@localhost ~]# hostnamectl hostname k8smaster1 
[root@localhost ~]# bash


Welcome to 5.10.0-182.0.0.95.oe2203sp3.x86_64

System information as of time: 	2024年 04月 09日 星期二 10:17:46 CST

System load: 	0.00
Processes: 	154
Memory used: 	5.6%
Swap used: 	0%
Usage On: 	9%
IP address: 	192.168.186.100
Users online: 	2


[root@k8smaster1 ~]# 

步骤 2 配置 hosts 节点名解析

所有节点执行以下命令

[root@k8smaster1 ~]# cat <<EOF>>/etc/hosts
> 192.168.186.100  k8smaster1 
> 192.168.186.101  k8smaster2
> 192.168.186.102  k8smaster3 
> 192.168.186.103  k8snode1 
> 192.168.186.104  k8snode2
> 192.168.186.105  k8snode3 
> EOF
[root@k8smaster1 ~]# 

步骤 3 配置免密登录

在 k8smaster1 节点执行以下命令,然后一直敲击回车,生成秘钥文件:

[root@k8smaster1 ~]#  ssh-keygen

在 k8smaster1 节点拷贝秘钥到其他 5 台节点,例如 k8smaster2:

[root@k8smaster1 ~]#  ssh-copy-id k8smaster2
[root@k8smaster1 ~]#  ssh-copy-id k8smaster3
[root@k8smaster1 ~]#  ssh-copy-id k8snode1
[root@k8smaster1 ~]#  ssh-copy-id k8snode2
[root@k8smaster1 ~]#  ssh-copy-id k8snode3

步骤 4 清空 iptables、关闭防火墙并禁用 selinux

所有节点执行以下命令:

iptables -F
setenforce 0
sed -i 's/^SELINUX=.*/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config
systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

步骤 5 关闭交换分区

所有节点执行以下命令:

[root@k8smaster1 ~]# swapoff -a
[root@k8smaster1 ~]# sed -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

步骤 6 开启 ipvs

所有节点执行以下命令:

cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules <<END
#!/bin/bash
ipvs_modules="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_nq 
ip_vs_sed ip_vs_ftp nf_conntrack"
for kernel_module in ${ipvs_modules}; do
/sbin/modinfo -F filename ${kernel_module} > /dev/null 2>&1
if [ 0 -eq 0 ]; then
/sbin/modprobe ${kernel_module}
fi
done
END
chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules
bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

步骤 7 设置时间同步

所有节点执行以下命令:

yum install -y chrony
systemctl enable --now chronyd
chronyc sources

步骤 8 配置 yum 源

所有节点执行以下命令,配置 kubernetes 的 yum 源:

cat <<EOF | tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/rpm/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/rpm/repodata/repomd.xml.key
#exclude=kubelet kubeadm kubectl cri-tools kubernetes-cni
EOF

步骤 9 安装 docker

所有节点执行以下命令,安装启动 docker:

1、下载官方repo
cd /etc/yum.repos.d/
curl -O https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
sed -i 's/$releasever/8/g' docker-ce.repo
2. 安装docker
yum install -y docker-ce

# 设置国内镜像加速
mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
    "registry-mirrors": [
        "https://hub-mirror.c.163.com",
        "https://mirror.baidubce.com",
        "https://ccr.ccs.tencentyun.com"
    ]
}
EOF

设置docker开机启动并启动
# systemctl enable --now docker


查看docker版本
# docker version

# 所有节点执行以下命令,将 docker 的 CgroupDriver 改成 systemd,在/etc/docker/daemon.json 中添加配置:

{
    "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"
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