CentOS 7.5 使用 yum 安装 Kubernetes 集群(二)

一、安装方式介绍

1、yum 安装

目前CentOS官方已经把Kubernetes源放入到自己的默认 extras 仓库里面，使用 yum 安装，好处是简单，坏处也很明显，需要官方更新 yum 源才能获得最新版本的软件，而所有软件的依赖又不能自己指定，尤其是你的操作系统版本如果低的话，使用 yum 源安装的 Kubernetes 的版本也会受到限制，通常会低于官方很多版本，我安装的时候目前官方版本为1.12，而 yum 源中的版本为1.5.2。

2、二进制安装

使用二进制文件安装，好处是可以安装任意版本的 Kubernetes，坏处是配置比较复杂，很多软件包因为一些原因，我们在大陆是访问不到的。
请查看博文：https://blog.51cto.com/wzlinux/2322345

3、Kubeadm 安装

kubeadm 是 Kubernetes 官方提供的用于快速安装 Kubernetes 集群的工具，伴随Kubernetes每个版本的发布都会同步更新，kubeadm会对集群配置方面的一些实践做调整，通过实验 kubeadm 可以学习到 Kubernetes 官方在集群配置上一些新的最佳实践。

1.4 版本对于Linux主要发行版本Ubuntu Xenial和Red Hat centos7的用户，可以使用熟悉的 apt-get 和 yum 来直接安装 Kubernetes。再比如，1.4版本引入了 kubeadm 命令，将集群启动简化为两条命令，不需要再使用复杂的kube-up脚本。

Kubernetes 的官方文档更新的速度太快了，我们注意到在 Kubernetes 1.9 的文档Using kubeadm to Create a Cluster中已经给出了目前1.9的 kubeadm 的主要特性已经处于beta状态了，在2018年将进入GA状态，说明kubeadm离可以在生产环境中使用的距离越来越近了，这也是我们以后注意使用的安装方式，但是为了了解其中的安装过程，我们先从其他两种安装方式入手。
请查看博文：https://blog.51cto.com/wzlinux/2322616

这里我们选用第一种方式安装。

二、主要组件说明

1、Master组件

Master组件提供集群的管理控制中心。

Master组件可以在集群中任何节点上运行。但是为了简单起见，通常在一台VM/机器上启动所有Master组件，并且不会在此VM/机器上运行用户容器

• kube-apiserver
  kube-apiserver用于暴露Kubernetes API。任何的资源请求/调用操作都是通过kube-apiserver提供的接口进行。

• etcd
  etcd是Kubernetes提供默认的存储系统，保存所有集群数据，使用时需要为etcd数据提供备份计划。

• kube-controller-manager
  kube-controller-manager运行管理控制器，它们是集群中处理常规任务的后台线程。逻辑上，每个控制器是一个单独的进程，但为了降低复杂性，它们都被编译成单个二进制文件，并在单个进程中运行。

• kube-scheduler
  kube-scheduler 监视新创建没有分配到Node的Pod，为Pod选择一个Node。

2、Node 组件

• kubelet
  kubelet是主要的节点代理，它会监视已分配给节点的pod，具体功能：

  1. 安装Pod所需的volume。
  2. 下载Pod的Secrets。
  3. Pod中运行的 docker（或experimentally，rkt）容器。
  4. 定期执行容器健康检查。
  5. Reports the status of the pod back to the rest of the system, by creating a mirror pod if necessary.
  6. Reports the status of the node back to the rest of the system.

• kube-proxy
  kube-proxy通过在主机上维护网络规则并执行连接转发来实现Kubernetes服务抽象。

• docker
  docker用于运行容器。

• flannel
  Flannel 是 CoreOS 团队针对 Kubernetes 设计的一个覆盖网络（Overlay Network）工具，需要另外下载部署。我们知道当我们启动 Docker 后会有一个用于和容器进行交互的 IP 地址，如果不去管理的话可能这个 IP 地址在各个机器上是一样的，并且仅限于在本机上进行通信，无法访问到其他机器上的 Docker 容器。Flannel 的目的就是为集群中的所有节点重新规划 IP 地址的使用规则，从而使得不同节点上的容器能够获得同属一个内网且不重复的 IP 地址，并让属于不同节点上的容器能够直接通过内网 IP 通信。

三、环境准备

1、节点准备

节点及网络规划图如下：

2、现在仓库中的版本

3、环境准备

修改文件/etc/hostname。
编辑文件/etc/hosts，增加如下内容，

172.18.8.200 master.wzlinux.com master172.18.8.201 node01.wzlinux.com node01172.18.8.202 node02.wzlinux.com node02

关闭防火墙。

systemctl stop firewalld.servicesystemctl disable firewalld.service

关闭SELinux。

sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/configsetenforce 0

关闭swap。

swapoff -ased -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

四、安装 master 节点

1、软件安装

安装需要的软件。

yum install kubernetes-master etcd -y

修改共用的配置文件/etc/kubernetes/config，修改master节点，因为我们都在一台机器上面，不修改也可以。

#### kubernetes system config## The following values are used to configure various aspects of all# kubernetes services, including##   kube-apiserver.service#   kube-controller-manager.service#   kube-scheduler.service#   kubelet.service#   kube-proxy.service# logging to stderr means we get it in the systemd journalKUBE_LOGTOSTDERR="--logtostderr=true"# journal message level, 0 is debugKUBE_LOG_LEVEL="--v=0"# Should this cluster be allowed to run privileged docker containersKUBE_ALLOW_PRIV="--allow-privileged=false"# How the controller-manager, scheduler, and proxy find the apiserverKUBE_MASTER="--master=http://172.18.8.200:8080"

2、配置 etcd

因为我们很多服务使用到etcd，所以我们首先配置etcd服务。
在master节点上编辑文件/etc/etcd/etcd.conf，修改为如下内容，主要是修改监听IP：

[root@master ~]# cat /etc/etcd/etcd.conf#[Member]#ETCD_CORS=""ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"#ETCD_WAL_DIR=""#ETCD_LISTEN_PEER_URLS="http://localhost:2380"ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="http://0.0.0.0:2379"#ETCD_MAX_SNAPSHOTS="5"#ETCD_MAX_WALS="5"ETCD_NAME="default"#ETCD_SNAPSHOT_COUNT="100000"#ETCD_HEARTBEAT_INTERVAL="100"#ETCD_ELECTION_TIMEOUT="1000"#ETCD_QUOTA_BACKEND_BYTES="0"#ETCD_MAX_REQUEST_BYTES="1572864"#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_MIN_TIME="5s"#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_INTERVAL="2h0m0s"#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_TIMEOUT="20s"##[Clustering]#ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="http://localhost:2380"ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://0.0.0.0:2379"#ETCD_DISCOVERY=""#ETCD_DISCOVERY_FALLBACK="proxy"#ETCD_DISCOVERY_PROXY=""#ETCD_DISCOVERY_SRV=""#ETCD_INITIAL_CLUSTER="default=http://localhost:2380"#ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"#ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"#ETCD_STRICT_RECONFIG_CHECK="true"#ETCD_ENABLE_V2="true"##[Proxy]#ETCD_PROXY="off"#ETCD_PROXY_FAILURE_WAIT="5000"#ETCD_PROXY_REFRESH_INTERVAL="30000"#ETCD_PROXY_DIAL_TIMEOUT="1000"#ETCD_PROXY_WRITE_TIMEOUT="5000"#ETCD_PROXY_READ_TIMEOUT="0"##[Security]#ETCD_CERT_FILE=""#ETCD_KEY_FILE=""#ETCD_CLIENT_CERT_AUTH="false"#ETCD_TRUSTED_CA_FILE=""#ETCD_AUTO_TLS="false"#ETCD_PEER_CERT_FILE=""#ETCD_PEER_KEY_FILE=""#ETCD_PEER_CLIENT_CERT_AUTH="false"#ETCD_PEER_TRUSTED_CA_FILE=""#ETCD_PEER_AUTO_TLS="false"##[Logging]#ETCD_DEBUG="false"#ETCD_LOG_PACKAGE_LEVELS=""#ETCD_LOG_OUTPUT="default"##[Unsafe]#ETCD_FORCE_NEW_CLUSTER="false"##[Version]#ETCD_VERSION="false"#ETCD_AUTO_COMPACTION_RETENTION="0"##[Profiling]#ETCD_ENABLE_PPROF="false"#ETCD_METRICS="basic"##[Auth]#ETCD_AUTH_TOKEN="simple"

启动服务。

systemctl start etcdsystemctl enable etcd

查看启动状态。

[root@master ~]# netstat -tlnp|grep etcdtcp        0      0 127.0.0.1:2380          0.0.0.0:*               LISTEN      1506/etcd           tcp6       0      0 :::2379                 :::*                    LISTEN      1506/etcd       

若要部署多节点集群也比较简单，参见 https://github.com/etcd-io/etcd/blob/master/Documentation/op-guide/clustering.md
[cluster]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS：该成员节点在整个集群中的通信地址列表，这个地址用来传输集群数据的地址。因此这个地址必须是可以连接集群中所有的成员的。
ETCD_INITIAL_CLUSTER：配置集群内部所有成员地址。

3、配置 apiserver 服务

编辑文件/etc/kubernetes/apiserver，修改为如下，注意KUBE_ADMISSION_CONTROL参数：

[root@master ~]# cat /etc/kubernetes/apiserver#### kubernetes system config## The following values are used to configure the kube-apiserver## The address on the local server to listen to.#KUBE_API_ADDRESS="--insecure-bind-address=127.0.0.1"KUBE_API_ADDRESS="--address=0.0.0.0"# The port on the local server to listen on.KUBE_API_PORT="--port=8080"# Port minions listen onKUBELET_PORT="--kubelet-port=10250"# Comma separated list of nodes in the etcd clusterKUBE_ETCD_SERVERS="--etcd-servers=http://172.18.8.200:2379"# Address range to use for servicesKUBE_SERVICE_ADDRESSES="--service-cluster-ip-range=10.254.0.0/16"# default admission control policies#KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ServiceAccount,ResourceQuota"KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,ResourceQuota"# Add your own!KUBE_API_ARGS=""

配置/etc/kubernetes/controller-manager和/etc/kubernetes/scheduler暂时不做修改，启动服务。

systemctl start kube-apiserversystemctl start kube-controller-managersystemctl start kube-schedulersystemctl enable kube-apiserversystemctl enable kube-controller-managersystemctl enable kube-scheduler

查看各服务的启动状态。

[root@master ~]# netstat -tlnp|grep kube-apiservertcp6       0      0 :::6443                 :::*                    LISTEN      1622/kube-apiserver tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      1622/kube-apiserver [root@master ~]# netstat -tlnp|grep kube-schedulertcp6       0      0 :::10251                :::*                    LISTEN      1646/kube-scheduler 

五、配置node节点

1、安装需要的软件

yum install kubernetes-node flannel docker -y

给docker配置国内加速器。

sudo mkdir -p /etc/dockersudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'{  "registry-mirrors": ["https://hdi5v8p1.mirror.aliyuncs.com"]}EOFsudo systemctl daemon-reload

所有node节点编辑配置文件/etc/kubernetes/config，修改为如下内容：

#### kubernetes system config## The following values are used to configure various aspects of all# kubernetes services, including##   kube-apiserver.service#   kube-controller-manager.service#   kube-scheduler.service#   kubelet.service#   kube-proxy.service# logging to stderr means we get it in the systemd journalKUBE_LOGTOSTDERR="--logtostderr=true"# journal message level, 0 is debugKUBE_LOG_LEVEL="--v=0"# Should this cluster be allowed to run privileged docker containersKUBE_ALLOW_PRIV="--allow-privileged=false"# How the controller-manager, scheduler, and proxy find the apiserverKUBE_MASTER="--master=http://172.18.8.200:8080"

2、配置 kubelet 服务

编辑文件/etc/kubernetes/kubelet，修改内容如下：

#### kubernetes kubelet (minion) config# The address for the info server to serve on (set to 0.0.0.0 or "" for all interfaces)KUBELET_ADDRESS="--address=0.0.0.0"# The port for the info server to serve on#KUBELET_PORT="--port=10250"# You may leave this blank to use the actual hostname#KUBELET_HOSTNAME="--hostname-override=172.18.8.201"# location of the api-serverKUBELET_API_SERVER="--api-servers=http://172.18.8.200:8080"# pod infrastructure container#KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER="--pod-infra-container-image=registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure:latest"# Add your own!KUBELET_ARGS=""

启动服务。

systemctl start kubeletsystemctl start kube-proxysystemctl enable kubeletsystemctl enable kube-proxy

3、配置 flannel 网络

编辑所有node节点/etc/sysconfig/flanneld，修改内容如下：

[root@node01 ~]# cat /etc/sysconfig/flanneld# Flanneld configuration options  # etcd url location.  Point this to the server where etcd runsFLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="http://172.18.8.200:2379"# etcd config key.  This is the configuration key that flannel queries# For address range assignmentFLANNEL_ETCD_PREFIX="/atomic.io/network"# Any additional options that you want to pass#FLANNEL_OPTIONS=""

在master节点上为 falnnel 创建分配的网络。

[root@master ~]#  etcdctl mk /atomic.io/network/config '{"Network": "10.244.0.0/16"}'

在各node节点上启动 flannel。

systemctl start flanneldsystemctl enable flanneld

4、启动 docker 服务

因为要让pod使用flannel创建的网络，所以docker的启动要在flannel后面。

systemctl restart dockersystemctl enable docker

六、检查验收

在master查看各node节点情况。

[root@master ~]# kubectl get nodesNAME                 STATUS    AGEnode01.wzlinux.com   Ready     12mnode02.wzlinux.com   Ready     10m

创建pod。

kubectl run nginx --image=nginx --replicas=3

发现容器一直在创建。

[root@master ~]# kubectl get pods -o wideNAME                    READY     STATUS              RESTARTS   AGE       IP        NODEnginx-701339712-099j9   0/1       ContainerCreating   0          3m            node01.wzlinux.comnginx-701339712-vw0zh   0/1       ContainerCreating   0          3m            node02.wzlinux.comnginx-701339712-wqjq1   0/1       ContainerCreating   0          3m            node02.wzlinux.com

这种情况，我们可以使用kubectl describe pod POD_NAME查看Pod因为什么原因一直卡主。

因为网络的原因，这个地方我们访问不到，不过我们可以间接的获取这个镜像，那我们通过阿里云上面的镜像来替代，在所以node节点执行下面的命令。

docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.0docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.0 gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0docker image rm registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.0

稍等片刻，我们在查看pod状态，发现已经OK，如果还有问题，可以继续进入容器查看日志。

[root@master ~]# kubectl get pods -o wideNAME                    READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP            NODEnginx-701339712-099j9   1/1       Running   0          11m       10.244.32.2   node01.wzlinux.comnginx-701339712-vw0zh   1/1       Running   0          11m       10.244.53.3   node02.wzlinux.comnginx-701339712-wqjq1   1/1       Running   0          11m       10.244.53.2   node02.wzlinux.com

但是还有问题，这是因为iptables的FORWARD是默认禁止的，禁用了iptables filter表中FOWARD链，这样会引起Kubernetes集群中跨Node的Pod无法通信。

我们这里手动在所有node节点上面放行。

iptables -P FORWARD ACCEPT

附录：版本更加新的yum仓库

目前自带的 yum 源的软件版本都比较低，也可以更改仓库，使用稍微较高的一个版本，目前该仓库的版本为1.10。
http://cbs.centos.org/repos/virt7-kubernetes-110-release/x86_64/os/Packages/

cat < /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo[kubernetes]name=Kubernetesbaseurl=http://cbs.centos.org/repos/virt7-kubernetes-110-release/x86_64/os/enabled=1gpgcheck=0EOF

其他的配置操作照旧，如果感觉下载速度慢，可以提前把rpm包下载下来，安装配置好查看版本。

[root@master ~]# kubectl versionClient Version: version.Info{Major:"1", Minor:"10", GitVersion:"v1.10.3", GitCommit:"2bba0127d85d5a46ab4b778548be28623b32d0b0", GitTreeState:"archive", BuildDate:"2018-06-05T13:37:07Z", GoVersion:"go1.9.4", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"10", GitVersion:"v1.10.3", GitCommit:"2bba0127d85d5a46ab4b778548be28623b32d0b0", GitTreeState:"archive", BuildDate:"2018-06-05T13:37:07Z", GoVersion:"go1.9.4", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

注意：新的版本部分配置文件有些不一样，配置的时候请注意。

到此，使用yum仓库安装的版本已经完成。