二进制安装kubernetes v1.11.2 （第一章集群信息和初始化）

介绍

之前部署过单master节点的环境，并且没有启用证书。这次准备部署高可用的master节点并启用证书和部署dashboard。

一、集群环境信息

1.1 设备信息（使用virtualbox虚拟出了2个master和2个node设备）

192.168.56.20 k8s-m1
192.168.56.21 k8s-m2
192.168.56.30 k8s-n1
192.168.56.31 k8s-n2

内存不小于1G
内核版本不小于 3.10.0

1.2 软件版本

kubernetes-v1.11.2
flannel-v0.10.0
etcd-v3.3.7
docker-18.06.1-ce

1.3 master节点和node节点软件环境

master节点包含的组件：

kube-apiserver
kube-scheduler
kube-controller-manager
etcd
flannel
docker
待添加

node节点包含的组件：

flanneld
docker
kubelet
kube-proxy
待添加

二、系统环境设置

2.1 添加firewall规则，所有节点互通，关闭selinux

# firewalld 设置，允许所有节点之间互通，添加规则
firewall-cmd --permanent --direct --add-rule ipv4 filter INPUT 1 -s 192.168.56.0/24  -j ACCEPT
firewall-cmd --reload

# 关闭selinux
[root@k8s-n1 ~]# cat /etc/selinux/config |grep SELINUX
SELINUX=disabled

2.2 设置host解析

参考'1.1 设备信息'

2.3 所有节点设置k8s参数

[root@k8s-m1 ~]# cat <<EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

[root@k8s-m1 ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf

2.4 关闭swap，如果不关闭需要调整kubelet参数。/etc/fstab也要注解掉SWAP的挂载。

[root@k8s-m1 ~]# swapoff -a && sysctl -w vm.swappiness=0
[root@k8s-m1 ~]# sed -i '/ swap / s/^$.*$$/#\1/g' /etc/fstab

2.5 在每个设备上创建一个k8s普通账号，并设置无密码sudo

[root@k8s-m1 ~]# sudo useradd -m k8s
[root@k8s-m1 ~]# sudo sh -c 'echo 123456 | passwd k8s --stdin'
[root@k8s-m1 ~]# sudo sed -i '/%wheel.*NOPASSWD: ALL/s/# %wheel/%wheel/' /etc/sudoers
[root@k8s-m1 ~]# sudo grep '%wheel.*NOPASSWD: ALL' /etc/sudoers
[root@k8s-m1 ~]# sudo gpasswd -a k8s wheel

2.6 在每个设备上创建docker用户

[root@k8s-m1 ~]# sudo useradd -m docker
[root@k8s-m1 ~]# sudo gpasswd -a k8s docker
[root@k8s-m1 ~]# sudo mkdir -p  /etc/docker/
[root@k8s-m1 ~]# cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
    "registry-mirrors": ["https://hub-mirror.c.163.com", "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"],
    "max-concurrent-downloads": 20
}
EOF

2.7 在每个设备上创建目录

[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo mkdir -p /opt/k8s/bin
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo chown -R k8s /opt/k8s
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo mkdir -p /etc/kubernetes/cert
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo chown -R k8s /etc/kubernetes
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo mkdir -p /etc/etcd/cert
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo chown -R k8s /etc/etcd/cert
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo mkdir -p /var/lib/etcd 
[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo chown -R k8s /etc/etcd/cert

2.8 修改PATH环境变量

[k8s@k8s-m1 ~]$ sudo sh -c "echo 'PATH=/opt/k8s/bin:$PATH:$HOME/bin:$JAVA_HOME/bin' >>/root/.bashrc"
[k8s@k8s-m1 ~]$ echo 'PATH=/opt/k8s/bin:$PATH:$HOME/bin:$JAVA_HOME/bin' >>~/.bashrc
# 完成后重新登录一下当前用户，使新的环境变量生效

2.9 为了简化部署步骤，创建enviernment.sh环境变量文件，在部署过程中使用

#!/usr/bin/bash

# 生成 EncryptionConfig 所需的加密 key
export ENCRYPTION_KEY=$(head -c 32 /dev/urandom | base64)

# 最好使用当前未用的网段来定义服务网段和 Pod 网段

# 服务网段，部署前路由不可达，部署后集群内路由可达(kube-proxy 和 ipvs 保证)
export SERVICE_CIDR="10.254.0.0/16"

# Pod 网段，建议 /16 段地址，部署前路由不可达，部署后集群内路由可达(flanneld 保证)
export CLUSTER_CIDR="172.30.0.0/16"

# 服务端口范围 (NodePort Range)
export NODE_PORT_RANGE="8400-9000"

# 集群master机器 IP 数组
export MASTER_IPS=(192.168.56.20 192.168.56.21)

# 集群各机器 IP 数组
export NODE_IPS=(192.168.56.20 192.168.56.21 192.168.56.30 192.168.56.31)

# 集群各 IP 对应的主机名数组
export NODE_NAMES=(kube-node1 kube-node2 kube-node3)

# kube-apiserver 的 VIP（HA 组件 keepalived 发布的 IP）
export MASTER_VIP=192.168.56.6

# kube-apiserver VIP 地址（HA 组件 haproxy 监听 8443 端口）
export KUBE_APISERVER="https://${MASTER_VIP}:8443"

# HA 节点，配置 VIP 的网络接口名称
export VIP_IF="enp0s3"

# etcd 集群服务地址列表
export ETCD_ENDPOINTS="https://192.168.56.20:2379,https://192.168.56.21:2379"

# etcd 集群间通信的 IP 和端口
export ETCD_NODES="kube-node1=https://192.168.56.20:2380,kube-node2=https://192.168.56.21:2380"

# flanneld 网络配置前缀
export FLANNEL_ETCD_PREFIX="/kubernetes/network"

# kubernetes 服务 IP (一般是 SERVICE_CIDR 中第一个IP)
export CLUSTER_KUBERNETES_SVC_IP="10.254.0.1"

# 集群 DNS 服务 IP (从 SERVICE_CIDR 中预分配)
export CLUSTER_DNS_SVC_IP="10.254.0.2"

# 集群 DNS 域名
export CLUSTER_DNS_DOMAIN="cluster.local."

# 将二进制目录 /opt/k8s/bin 加到 PATH 中
export PATH=/opt/k8s/bin:$PATH

2.10 加载环境变量，并给各节点创建信任关系

# 加载环境变量
[k8s@k8s-m1 ~]$ cd /opt/k8s/bin
[k8s@k8s-m1 bin]$ source environment.sh

# 从m1节点，给各节点创建信任关系
[k8s@k8s-m1 bin]$ ssh-keygen
[k8s@k8s-m1 bin]$ for node_ip in ${NODE_IPS[@]}; do echo ">>> $node_ip"; ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub k8s@$node_ip; done

# 将环境变量分发到各个节点
[k8s@k8s-m1 bin]$ for node_ip in ${NODE_IPS[@]}
  do
    echo ">>> ${node_ip}"
    scp environment.sh k8s@${node_ip}:/opt/k8s/bin/
    ssh k8s@${node_ip} "chmod +x /opt/k8s/bin/*"
  done

注：本系列文档参考了如下文章：

https://github.com/opsnull/follow-me-install-kubernetes-cluster

https://jimmysong.io/kubernetes-handbook/practice/install-kubernetes-on-centos.html

二进制安装kubernetes v1.11.2 （第一章 集群信息和初始化）

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