Centos7 + kubenetes 一键安装实战

1. kubernetes部署环境要求

一台或多台机器，操作系统CentOS7.x-86_x64
硬件配置：内存2GB或2G+，CPU 2核或CPU 2核+
集群内各个机器之间能相互通信
集群内各个机器可以访问外网，保证网络畅通（最好能访问谷歌）,需要拉取镜像
禁止swap分区
输入命令swapoff -a,禁用swap分区；
输入命令free -mh，再查看一下swap分区状态；
常用工具：yum install wget net‐tools vim bash‐comp* ‐y
主机命名： hostnamectl set‐hostname master
设置解释： vi /etc/resolv.conf 设置 servername 114.114.114.114

2.1 安装步骤

准备工作：本地虚拟机测试的时候，关于设置双网卡静态 IP 的内容，自行百度。

vi /etc/sysconfig/network-script/ifcfg-enp0s3

里面的 dhcp 改为 static

末尾 IPADDR=192.168.56.xx

重启网络： systemctl restart network

在主机中，新建脚本文件 install_k8s.sh：

vi install_k8s.sh

写入下面内容

#!/bin/bash
# Kubernetes部署环境要求：
#（1）一台或多台机器，操作系统CentOS 7.x-86_x64
#（2）硬件配置：内存2GB或2G+，CPU 2核或CPU 2核+；
#（3）集群内各个机器之间能相互通信；
#（4）集群内各个机器可以访问外网，需要拉取镜像；
#（5）禁止swap分区；

# 安装步骤
#1. 安装docker
#1.1 如果没有安装docker，则安装docker。会附带安装一个docker-compose
#
#2. 安装k8s
#2.1 初始化环境
#2.2 添加安装源
#2.3 安装kubelet、kubectl、kubeadmin
#2.4 安装master
#2.5 安装网络插件

set -e

# 安装日志
install_log=/var/log/install_k8s.log
tm=$(date +'%Y%m%d %T')

# 日志颜色
COLOR_G="\x1b[0;32m"  # green
RESET="\x1b[0m"

function info(){
    echo -e "${COLOR_G}[$tm] [Info] ${1}${RESET}"
}

function run_cmd(){
  sh -c "$1 | $(tee -a "$install_log")"
}

function run_function(){
  $1 | tee -a "$install_log"
}

function install_docker(){
  info "1.使用脚本自动安装docker..."
  curl -sSL https://get.daocloud.io/docker | sh

  info "2.启动 Docker CE..."
  sudo systemctl enable docker
  sudo systemctl start docker

  info "3.添加镜像加速器..."
  if [ ! -f "/etc/docker/daemon.json" ];then
    touch /etc/docker/daemon.json
  fi
  cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com"
    ]
}
EOF

  info "4.重新启动服务..."
  sudo systemctl daemon-reload
  sudo systemctl restart docker

  info "5.测试 Docker 是否安装正确..."
  docker run hello-world

  info "6.检测..."
  docker info

  read -p "是否安装docker-compose？默认为 no. Enter [yes/no]：" is_compose
  if [[ "$is_compose" == 'yes' ]];then
    info "7.安装docker-compose"
    sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/2.12.2/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose
    sudo chmod a+x /usr/local/bin/docker-compose

    # 8.验证是否安装成功
    info "8.验证docker-compose是否安装成功..."
    docker-compose -v
  fi
}

function install_k8s() {
    info "初始化k8s部署环境..."
    init_env

    info "添加k8s安装源..."
    add_aliyun_repo

    info "安装kubelet kubeadmin kubectl..."
    install_kubelet_kubeadmin_kubectl

    info "安装kubernetes master..."
    yum -y install net-tools
    if [[ ! "$(ps aux | grep 'kubernetes' | grep -v 'grep')" ]];then
      kubeadmin_init
    else
      info "kubernetes master已经安装..."
    fi

    info "安装网络插件flannel..."
    install_flannel

    info "去污点..."
    kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-
}

# 初始化部署环境
function init_env() {
  info "关闭防火墙"
  systemctl stop firewalld
  systemctl disable firewalld

  info "关闭selinux"
  sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config
  source /etc/selinux/config

  info "关闭swap（k8s禁止虚拟内存以提高性能）"
  swapoff -a
  sed -i '/swap/s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab

  info "设置网桥参数"
  cat <<-EOF > /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
  sysctl --system  #生效
  sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

  info "时间同步"
  yum install ntpdate -y
  ntpdate time.windows.com
}

# 添加aliyun安装源
function add_aliyun_repo() {
  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=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
}

function install_kubelet_kubeadmin_kubectl() {
  yum install kubelet-1.19.4 kubeadm-1.19.4 kubectl-1.19.4 -y
  systemctl enable kubelet.service

  info "确认kubelet kubeadmin kubectl是否安装成功"
  yum list installed | grep kubelet
  yum list installed | grep kubeadm
  yum list installed | grep kubectl
  kubelet --version
}

function kubeadmin_init() {
  sleep 1
  read -p "请输入master ip地址：" ip
  kubeadm init --apiserver-advertise-address="${ip}" --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.19.4 --service-cidr=10.96.0.0/12 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
  mkdir -p "$HOME"/.kube
  sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf "$HOME"/.kube/config
  sudo chown "$(id -u)":"$(id -g)" "$HOME"/.kube/config
}

function install_flannel() {
  yum -y install wget
  wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
  kubectl apply -f kube-flannel.yml
}

# 安装docker
read -p "是否安装docker？默认为：no. Enter [yes/no]：" is_docker
if [[ "$is_docker" == 'yes' ]];then
  run_function "install_docker"
fi

# 安装k8s
read -p "是否安装k8s？默认为：no. Enter [yes/no]：" is_k8s
if [[ "$is_k8s" == 'yes' ]];then
  run_function "install_k8s"
fi

分配执行权限chmod +x install_k8s.sh
执行脚本sh install_k8s.sh 安装步骤就是这么简单

2.2 安装过程说明

第一步安装docker
第二部安装docker-compose
第三部安装k8s 安装会有交互过程，建议不要离开。交互如下：
询问是否安装docker(如果已经安装过，可以选择no)
询问是否安装docker-compose(非必须步骤，可以选择no，另外docker-compose经常由于网络问题安装失败)
询问是否安装k8s
填写k8s的master ip地址,其实就是当前安装机器的ip地址

说明：

脚本可以重复执行
若安装过程出现错误，可以查看文章最下面的FAQ。如果FAQ中没有您遇到的问题，那么欢迎在文章中评论留言，我会抽时间查看解决。
安装日志文件在/var/log/install_k8s.log，安装日志中有node join命令，如下：
将join命令拷贝到node机器执行，加入到k8s集群中。附上一份我的安装日志：install_k8s.log

2.3 安装验证

验证docker是否安装成功

docker -v

验证docker-compose是否安装成功

docker-compose -v

验证k8s是否安装成功

kubectl get nodes

脚本中已经做了去污点[通过kubeadmin部署k8s，默认master上是不能被调度pod的，去污点就是在master上也可以被调度pod]
等待一会后，再通过`kubectl get nodes`查看，master状态已经正常了。

接下来，开始愉快的玩耍吧！O(∩_∩)O哈哈~

3. 小试牛刀

我们先来部署下nginx，看下刚刚部署的环境是否正常。

启动nginx pod

kubectl run nginx-pod --image=nginx

查看pod

kubectl get pod -o wide

访问pod:

curl 10.244.0.4。
此时只能通过上面的cluster-ip访问

将pod暴露成service:

kubectl expose pod nginx-pod --type=NodePort --port=80

查看service:

kubectl get svc。

此时在宿主机上映射一个随机端口，如下：

此时nginx-pod就暴露到外网了，可以通过 curl localhost:31493访问[这里端口你的可能跟我的不一样]。

ok，到这里，基本上可以宣告您的k8s已经成功搭建！惊不惊喜O(∩_∩)O哈哈~

4. 节点主机：

利用 master 节点镜像快照，复制一份，然后重置 k8s 设置，设置为节点主机

4.1 启动后，进入节点，设置新的 IP ，

vi /etc/sysconfig/network-script/ifcfg-enp0s3

修改 IPADDR=192.168.56.102

4.2: 设置机器名： hostnamectl set-hostname node1

4.3: 配置端口转发：

echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

echo 1 > /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables

4.4 在 master 生成加入命令，复制到节点上执行

kubeadm token create --print-join-command

4.5 在 node 节点上重置 k8s 的设置，冲掉 master 复制而来的设置

kubeadm reset

4.6 把 4.4 复制的命令，加入到 nodes, 命令类似于：

kubeadm join 192.168.56.101:6443 --token v9ilta.o83m802jek5a8wro --discovery-token-ca-cert-hash sha256:657952968a48d2b303bd01e0ea487cad07e683bed62e127fc85027722cabac12

4.7 检阅成功：

kubectl get nodes

5. 总结

总结下来，整个安装步骤主要如下：

准备机器（cpu>2c 内存>2G 操作系统>Centos7）
保证网络畅通（最好能访问谷歌）
下载安装脚本
上传到服务器，然后执行整个过程可以说是简单的不能再简单了。￣□￣｜｜

6. FAQ

Q: [ERROR FileContent--proc-sys-net-ipv4-ip_forward]: /proc/sys/net/ipv4/ip_forward contents are not set to 1

A: 执行 sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1