前言         

上一篇我們講述了使用Kubectl管理k8s叢集，那麼接下來，我們將使用kubeadm來啟動k8s叢集。

部署k8s叢集存在一定的挑戰，尤其是部署高可用的k8s叢集更是頗為複雜（後續會講）。因此本教程會在部署的過程中穿插講解一些部署相關知識、原理和步驟，比如kubeadm、kubelet以及啟動叢集時的實際部署動作等等。整個部署過程全部指令碼化，以便各位參考和學習。

因整個叢集部署教程篇幅較長，因此會拆分成幾篇進行說明。

目錄

使用Kubeadm建立k8s叢集

• Kubeadm概述 

• Kubelet概述 

• 定義叢集部署目標和規劃 

• 部署規劃

使用Kubeadm建立k8s叢集

Kubeadm概述

Kubeadm 是一個命令列工具，它主要提供了“kubeadm init” 以及 “kubeadm join”這兩個命令來快速建立和初始化kubernetes 叢集。

Kubeadm通過執行必要的操作來啟動和執行一個最小可用的叢集。它被故意設計為只關心啟動叢集，而不是之前的節點準備工作。同樣的，諸如安裝各種各樣的外掛，例如 Kubernetes Dashboard、監控解決方案以及特定雲提供商的外掛，這些都不在它負責的範圍。

主要命令

其主要命令和說明如下表所示：

Kubelet概述

kubelet 是在每個節點上執行的主要“節點代理”。簡單地說，kubelet 的主要功能就是定時獲取節點上pod/container 的期望狀態（執行什麼容器、執行的副本數量、網路或者儲存如何配置等等），並呼叫對應的容器平臺介面達到這個狀態，並確保它們能夠健康的執行。因此，kubelet的主要功能為：

• pod管理

• 容器健康檢查

• 容器監控 

注意，不是 Kubernetes建立的容器將不在 kubelet 的管理範圍。

瞭解了這些，接下來，我們來使用Kubeadm來建立叢集。

定義叢集部署目標和規劃

有目標，我們才能有的放矢。在本節內容中，我們將基於三臺虛擬機器來搭建一個k8s叢集，其中一臺作為主節點，另外兩臺作為工作節點。

具體部署架構如下所示：

1.安裝規劃

伺服器規劃：

值得注意的是：

• 伺服器最小記憶體不得小於2G，CPU核心數最少為2；

• 群集中所有的計算機之間擁有完全的網路連線（公共或專用網路）；

• 所有機器都有sudo許可權；

相關環境的搭建和初始化筆者這裡先行略過。

以下內容均使用root賬戶安裝和配置。

Pod 分配 IP 段：10.244.0.0/16

kubernetes-version：v1.15.0

apiserver-advertise-address：172.16.2.201

部署規劃

接下來，我們就開始按規劃進行部署。主體步驟如下所示：

1.主機和IP設定

各節點主機名稱和IP設定如表所示：

接下來我們以master（k8s-master）為例，相關設定步驟如下所示（請注意替換相關引數）：

• 設定主機名稱以及修改主機記錄

bash:
#設定Host名稱
hostnamectl set-hostname k8s-master  
#檢視host名稱
hostname

#修改Host檔案，給127.0.0.1新增hostname
echo "127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 k8s-master
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6"> /etc/hosts

#檢視修改結果
cat /etc/hosts

• 配置網路服務以及設定固定IP

bash:
#配置網絡卡
echo "

DEVICE=eth0
TYPE=Ethernet
IPADDR=172.16.2.201
PREFIX=24
NETMASK=255.255.255.0
NETWORK=172.16.2.0
GATEWAY=172.16.2.254
BROADCAST=172.16.2.255
DEFROUTE=yes
ONBOOT=yes
USERCTL=yes
BOOTPROTO=static
NAME=eth0
IPV4_FAILURE_FATAL=yes
UUID=5ed1bf4a-4be2-4040-ad55-fea853b849d1
"> /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

#編輯/etc/sysconfig/network
echo "NETWORKING=yes
HOSTNAME=k8s-master"> /etc/sysconfig/network

#編輯/etc/resolv.conf，設定DNS
echo "nameserver 172.16.2.254
nameserver 114.114.114.114
nameserver 8.8.8.8
"> /etc/resolv.conf

#重啟網路服務systemctl restart network.service #重啟網路服務
systemctl status network.service #檢視網路服務狀態

• 系統設定

bash:
#關閉Selinux
sed -i 's/SELINUX=.*/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config

#永久關閉
Swapswapoff -a
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
echo "vm.swappiness = 0">> /etc/sysctl.conf  

#修改核心引數cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.confnet.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
vm.swappiness=0
EOF

2.Docker安裝

這裡推薦使用以下指令碼來安裝官方已經充分測試過的指定版本的Docker-ce以及設定加速器：

# 安裝必須的包
yum install yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# 新增Docker倉庫
yum-config-manager \  
--add-repo \ 
 https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
# 安裝指定版本的Docker CEyum update &&
 yum install docker-ce-18.06.2.ce
# 建立 /etc/docker 目錄
mkdir /etc/docker
# 設定守護程式
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{ 
"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"], 
"log-driver": "json-file", 
"log-opts": {    
"max-size": "100m" 
 },  
"storage-driver": "overlay2",  
"storage-opts": [    
"overlay2.override_kernel_check=true"  
] ,  
"registry-mirrors": ["https://mirror.ccs.tencentyun.com"]
}
EOF
mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d
# 重啟Docker服務
systemctl daemon-reload
systemctl enable docker
systemctl restart docker

3.主機埠設定

• 主節點埠設定：

• 工作節點埠設定：

CentOS預設沒有安裝防火牆，需要使用以下命令安裝和啟用防火牆：

#安裝iptables服務
yum install  iptables-services
systemctl  enable iptables.servicesy
stemctl  start  iptables.service

然後使用編輯器按Demo編輯檔案/etc/sysconfig/iptables設定准入埠即可。

在開發實驗階段，為了方便，大家也可以直接禁用防火牆：

systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service

往期內容連結

Docker+ Kubernetes已成為雲端計算的主流（二十五）

容器化之後如何節省雲端成本？（二十六）

瞭解Kubernetes主體架構（二十七）

使用Minikube部署本地Kubernetes叢集（二十八）

使用kubectl管理k8s叢集（二十九）