k8s集羣搭建筆記（細節有解釋哦）

本文中所有帶引號的命令，請手動輸入引號，不知道爲什麼博客裏輸入引號，總是自動轉換成了中文

基本組成

• pod：k8s 最小單位，類似docker的容器（也許）
• 資源清單：資源、資源清單語法、pod生命週期
• 調度器：將容器分配到對應pod的功能組件（描述應該沒錯吧）
• 服務發現：通過暴露地址和端口，讓客戶端訪問
• 存儲組成：
  1. configMap:配置文件
  2. secret：安全相關
  3. volume：數據
• 安全體系：集羣認證、體系、訪問控制
• HELM ：貌似包含了一些集羣一鍵部署的命令
• 證書：k8s許可只有一年

K8S結構:

• master：
  1. 調度器（schduler--api server--etcd）：控制任務
  2. replication controller:控制副本數量
  3. 客戶端kubectl、brower
• Pod：kublet、kubproxy、docker（或其他容器）
• ETCD:分佈式鍵值數據庫
  內存 v2版本,
  硬盤 v3版本
• PV動態創建
• 備份機制

重要組件

• APISERVER :所有程序訪問的統一入口
• ControllerManager：維持副本期望數目
• Scheduler：負責介紹任務，選擇合適節點進行任務分配
• ETCD:鍵值對數據庫 存儲k8s集羣所有的重要信息
• Kublet： 直接跟容器引擎交互實現容器的生命週期管理
• Kube-proxy：負責把規則寫入IPABLES、IPVS實現服務映射訪問的
• CORENDS:爲集羣中的SVC 創建一個域名IP的對應關係解析
• DASHBOARD: 給K8S集羣提供一個 B/S 結構訪問體系
• INGRESS CONTROLLER（第三方）: INGRESS 實現7層代理
• FEDERATION: 提供一個可以跨集羣中心多K8S統一管理功能
• PROMETHEUS: 提供K8S集羣的監控能力
• ELK : 提供K8S 集羣日誌統一分析平臺

Pod

• POD(可以理解爲):自主式POD和控制器管理的POD
  1. POD內的端口不能有衝突
  2. POD內網絡公用、磁盤公用

控制器

• ReplicationController： 保證節點數量

• ReplicaSet： 支持打標籤，易於管理

• Deployment：支持滾動更新

• HPA :彈性伸縮

• 無狀態服務：nginx、tomcat等

• 有狀態服務：mysql、mongoDB等

• StateFulset：解決有狀態服務的問題

  1. 穩定持久化存儲
  2. 穩定網絡標誌（podName和HostName）
  3. 有序部署：保證pod按照一定順序部署
  4. 有序回收：保證pod按照一定順序刪除

• DaemonSet： 確保全部或部分node上運行一個Pod副本！
  自我理解爲當新加一個node後，爲該node分配一個Pod副本，
  如果當前node有Pod，則當前node上的Pod在其他node上也會分配Pod副本！

• job：處理批處理任務，可判斷程序是否正常退出（類似java的事務吧？？？）

服務發現

客戶端通過Service的IP:port訪問service上的服務。
service則通過標籤及一定算法來連接Pod。

Kubernetes 網絡

• 特點:扁平化網絡
• Pod通訊：

1. Pod內容器通過pause
2. Pod間可以通過：Overlay 網絡模式
3. Pod與Service：各個node的iptables規則（防火牆協議）\ LVS

• flannel網絡服務：爲k8s創建一個overlay網絡。
  • overlay網絡：爲每一個容器在集羣中分配一個虛擬IP，不同節點的容器之間通過虛擬IP通信！

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k8s安裝

• 關閉防火牆：
  systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

• 關閉selinux：
  （博客文檔格式可能有問題，如果出問題，則嘗試手敲該命令）
  sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config
setenforce 0

• 關閉swap：（雲主機貌似默認關了)
  swapoff -a

• 設置主機名
  hostnamectl set-hostname master
hostnamectl set-hostname k8s-node1
hostnamectl set-hostname k8s-node2

• 設置host綁定關係（這裏有個坑，公網IP貌似kubeadm init時會報錯【需要開相關端口】，
  （內網IP則OK）
  公網：
  cat >> /etc/hosts << EOF
121.36.162.228 k8s-master
119.3.29.205 k8s-node1
121.36.131.14 k8s-node2
EOF
  內網：
  cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.0.179 k8s-master
192.168.0.25 k8s-node1
192.168.0.93 k8s-node2
EOF

• 設置流量轉發（官網建議）：
  cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
  執行生效：
  sysctl --system

• 安裝docker：
  配置阿里雲源：
  wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
  安裝docker（最好是18及以上版本，否則可能會...）：
  yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7
  設置開機啓動：
  systemctl enable docker && systemctl start docker
  檢查安裝：
  docker --version
  *版本18即安裝成功

(XSHELL 工具--發送輸入到所有會話)

• 安裝一些依賴：
  yum install -y conntrack ntpdate ntp ipvsadm ipset jq iptables curl sysstat libseccomp wget vim net-tools git

• 同步時間：
  ntpdate time.windows.com

• 配置阿里雲鏡像加速器：
  sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://vkayqpp3.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

• 添加阿里雲yum源(注意：gpgkey有兩個值)
  cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
  更新緩存：
  yum clean all
yum -y makecache

• 安裝kubeadm，kubelet和kubectl
  yum install -y kubelet-1.17.0 kubeadm-1.17.0 kubectl-1.17.0

  設置開機啓動：
  systemctl enable kubelet

  (XSHELL 工具--發送輸入到所有會話 先關閉這個功能)

• 【公網】在master節點執行初始化（master地址：121.36.162.228）：
  kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=121.36.162.228 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.17.0 \
--service-cidr=10.1.0.0/16 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16

• 【內網】
  kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.0.179 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.17.0 \
--service-cidr=10.1.0.0/16 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16

• 複製命令，設置kubectl 連接：
  mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

• 初始化生成的token 要先記錄一下：
  稍後在其他終端複製命令，讓其加入：
  kubeadm join 192.168.0.179:6443 --token gytw5j.s17r2eztwxobwbs4 \ --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f5062698588983af4aad********1006eb13d9f

• 安裝flannel網絡：

  1. 執行：kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
     - 失敗可能性極高：所以通過網址手動下載kube-flannel.yml文件
  2. 修改下圖對應位置，找一個能下載的鏡像修改一下，
     再執行 kubectl apply -f kube-flannel.yml
     

• 查看master狀態 ：kubectl get pods -n kube-system
  如果全部爲running，那就說明master基本已經安裝OK！

• 節點加入
  在其他終端複製命令，讓其加入：
  下面的token未kubeadm init 執行時生成的，可以在終端找一下
  'kubeadm join 192.168.0.179:6443 --token gytw5j.s17r2eztwxobwbs4
  --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f5062698588983af4aad********1006eb13d9f'

• 測試一下，查看默認pod：
  'kubectl get pods -n kube-system'
  'kubectl get nodes -n kube-system'

• 補充：

docker pull 被可愛的人擋住了
也可以官網安裝：https://github.com/coreos/flannel