CentOS7.5 使用二进制程序部署Kubernetes1.12.2(三)
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。
请查看博文：https://blog.51cto.com/wzlinux/2321767
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，对一些新版本新功能追求的同学比较合适，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。
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。
请查看博文：https://blog.51cto.com/wzlinux/2322616
这里我们选用第二种方式安装。
二、环境准备
1、软件版本
我们安装的版本基本是目前最新的版本。
| 软件 | 版本 |
|---|---|
| kubernetes | v1.12.2 |
| CentOS 7.5 | CentOS Linux release 7.5.1804 |
| Docker | v18.06 这是官方推荐的 |
| etcd | 3.3.10 |
| flannel | 0.10.0 |
2、节点规划
| IP | 角色 | 安装软件 |
|---|---|---|
| 172.18.8.200 | k8s master | etcd，kube-apiserver，kube-controller-manager，kube-scheduler，kubelet |
| 172.18.8.201 | k8s node01 | docker，kubelet，kube-proxy，flannel |
| 172.18.8.202 | k8s node02 | docker，kubelet，kube-proxy，flannel |
节点及网络规划如下：
3、系统配置
关闭防火墙。
systemctl stop firewalldsystemctl disable firewalld配置/etc/hosts，添加如下内容。
172.18.8.200 master.wzlinux.com master172.18.8.201 node01.wzlinux.com node01172.18.8.202 node02.wzlinux.com node02关闭SELinux。
sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/configsetenforce 0关闭swap。
swapoff -ased -i 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab4、二进制软件包下载
我们可以下载编译好的二进制文件，也可以下载源码自己编译，这里只讨论二进制的安装方式。在Kubernetes的Github CHANGELOG日志中可以看到最新的版本号，也可以到Tag页面中找到自己需要的版本，我下载的是 v1.12.2。
上传我们下载的二进制软件包到各节点，并解压在root家目录，查看目录内容。
[root@master ~]# ll kubernetes/server/bin/total 1821524-rwxr-xr-x 1 root root 60859975 Oct 24 15:49 apiextensions-apiserver-rwxr-xr-x 1 root root 142923436 Oct 24 15:49 cloud-controller-manager-rw-r--r-- 1 root root 8 Oct 24 15:44 cloud-controller-manager.docker_tag-rw-r--r-- 1 root root 144309760 Oct 24 15:44 cloud-controller-manager.tar-rwxr-xr-x 1 root root 248021112 Oct 24 15:49 hyperkube-rwxr-xr-x 1 root root 54042644 Oct 24 15:49 kubeadm-rwxr-xr-x 1 root root 192781649 Oct 24 15:49 kube-apiserver-rw-r--r-- 1 root root 8 Oct 24 15:44 kube-apiserver.docker_tag-rw-r--r-- 1 root root 194167808 Oct 24 15:44 kube-apiserver.tar-rwxr-xr-x 1 root root 162961401 Oct 24 15:49 kube-controller-manager-rw-r--r-- 1 root root 8 Oct 24 15:44 kube-controller-manager.docker_tag-rw-r--r-- 1 root root 164347392 Oct 24 15:44 kube-controller-manager.tar-rwxr-xr-x 1 root root 57352138 Oct 24 15:49 kubectl-rwxr-xr-x 1 root root 176648680 Oct 24 15:49 kubelet-rwxr-xr-x 1 root root 50330867 Oct 24 15:49 kube-proxy-rw-r--r-- 1 root root 8 Oct 24 15:44 kube-proxy.docker_tag-rw-r--r-- 1 root root 98355200 Oct 24 15:44 kube-proxy.tar-rwxr-xr-x 1 root root 57184656 Oct 24 15:49 kube-scheduler-rw-r--r-- 1 root root 8 Oct 24 15:44 kube-scheduler.docker_tag-rw-r--r-- 1 root root 58570752 Oct 24 15:44 kube-scheduler.tar-rwxr-xr-x 1 root root 2330265 Oct 24 15:49 mounter这些包都是存储在google的服务器上面，因为众所周知的原因，我们是无法访问的，所以需要各位科学上网才可以获取，不过我可以把我获取的包传到网盘分享给大家。
大家可以去下载使用。链接: https://pan.baidu.com/s/1Ut9VERgm55B4lmz0wjjzFQ 提取码: mjem
三、安装master
master节点需要安装的服务有kube-apiserver，kube-controller-manager，kube-scheduler，所以我们先把需要的二进制文件放到环境变量。
cd /root/kubernetes/server/bincp kube-apiserver kube-controller-manager kube-scheduler kubectl /usr/local/bin/创建需要的目录。
mkdir -p /var/lib/etcdmkdir -p /etc/etcd/mkdir /etc/kubernetes1、安装etcd
因为所以的组件都是需要etcd存储，所以我们第一安装的就是etcd，如果不是为了新版本，为了方便可以使用yum安装。
我这里采用二进制安装方法，首先下载安装包。
下载。
wget https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.3.10/etcd-v3.3.10-linux-amd64.tar.gz解压安装。
tar xf etcd-v3.3.10-linux-amd64.tar.gzcd etcd-v3.3.10-linux-amd64cp etcd etcdctl /usr/local/bin/创建system启动文件etcd.service。
cat < /usr/lib/systemd/system/etcd.service[Unit]Description=etcd.service[Service]Type=notifyTimeoutStartSec=0Restart=alwaysWorkingDirectory=/var/lib/etcdEnvironmentFile=-/etc/etcd/etcd.confExecStart=/usr/local/bin/etcd[Install]WantedBy=multi-user.targetEOF 创建配置文件。
cat </etc/etcd/etcd.confETCD_NAME=ETCD ServerETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/"ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS=http://0.0.0.0:2379ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://172.18.8.200:2379"EOF 启动etcd。
systemctl daemon-reloadsystemctl start etcd.servicesystemctl enable etcd.service查看启动状态。
[root@master ~]# netstat -tlnp|grep etcdtcp 0 0 127.0.0.1:2380 0.0.0.0:* LISTEN 1550/etcd tcp6 0 0 :::2379 :::* LISTEN 1550/etcd [root@master ~]# etcdctl cluster-healthmember 8e9e05c52164694d is healthy: got healthy result from http://172.18.8.200:2379cluster is healthy说明： etcd 会启用两个端口，其中2380 是集群的通信端口，2379是服务端口。如果是配置etcd集群，则要修改配置文件，设置监听IP和端口。
2、安装 kube-apiserver
创建启动文件/usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.service，修改为如下内容：
[Unit]Description=Kubernetes API ServerDocumentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetesAfter=network.targetAfter=etcd.service[Service]EnvironmentFile=/etc/kubernetes/apiserverExecStart=/usr/local/bin/kube-apiserver \ $KUBE_ETCD_SERVERS \ $KUBE_BIND_ADDRESS \ $KUBE_API_PORT \ $KUBE_SERVICE_ADDRESSES \ $KUBE_ADMISSION_CONTROL \ $KUBE_API_ARGSRestart=on-failureType=notifyLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.target创建目录和配置文件。
cat < /etc/kubernetes/apiserverKUBE_BIND_ADDRESS="--bind-address=0.0.0.0"KUBE_API_PORT="--port=8080"KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd-servers=http://172.18.8.200:2379"KUBE_SERVICE_ADDRESSES="--service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12"KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ResourceQuota"KUBE_API_ARGS=""EOF 启动服务。
systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-apiserver.servicesystemctl enable kube-apiserver.service查看启动是否成功。
[root@master ~]# netstat -tnlp | grep kubetcp6 0 0 :::6443 :::* LISTEN 11086/kube-apiserve tcp6 0 0 :::8080 :::* LISTEN 11086/kube-apiserve kube-apiserver监听在两个端口，6443是https加密通信方式，8080是http的通信方式，我们这里没有配置证书选项，所以我们的通信都是明文通信，官方文档查看。
3、安装kube-controller-manager
创建启动文件/usr/lib/systemd/system/kube-controller-manager.service，添加如下内容：
[Unit]Description=Kubernetes Controller ManagerDocumentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetesAfter=kube-apiserver.serviceRequires=kube-apiserver.service[Service]EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/controller-managerExecStart=/usr/local/bin/kube-controller-manager \ $KUBE_MASTER \ $KUBE_CONTROLLER_MANAGER_ARGSRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.target创建配置文件controller-manager，IP根据自己的实际情况进行修改。
cat < /etc/kubernetes/controller-managerKUBE_MASTER="--master=http://172.18.8.200:8080"KUBE_CONTROLLER_MANAGER_ARGS=""EOF 启动服务。
systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-controller-manager.servicesystemctl enable kube-controller-manager.service验证服务状态。
[root@master ~]# netstat -lntp | grep kube-controlltcp6 0 0 :::10252 :::* LISTEN 11131/kube-controll tcp6 0 0 :::10257 :::* LISTEN 11131/kube-controll 端口10257为https提供身份验证和授权，10252为默认非加密端口，官方文档查看。
4、安装kube-scheduler
创建启动文件/usr/lib/systemd/system/kube-scheduler.service，添加如下内容：
[Unit]Description=Kubernetes Scheduler PluginDocumentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetesAfter=kube-apiserver.serviceRequires=kube-apiserver.service[Service]EnvironmentFile=/etc/kubernetes/schedulerExecStart=/usr/local/bin/kube-scheduler \ $KUBE_MASTER \ $KUBE_SCHEDULER_ARGSRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.target创建配置文件/etc/kubernetes/scheduler。
cat < /etc/kubernetes/schedulerKUBE_MASTER="--master=http://172.18.8.200:8080"KUBE_SCHEDULER_ARGS=""EOF 启动服务。
systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-scheduler.servicesystemctl enable kube-scheduler.service验证服务状态。
[root@master ~]# netstat -lntp | grep kube-scheduletcp6 0 0 :::10251 :::* LISTEN 11178/kube-schedule 端口10251是非加密端口，https端口为10259。官方文件查看。
使用 kubectl 查看状态。
[root@master ~]# kubectl get csNAME STATUS MESSAGE ERRORetcd-0 Healthy {"health":"true"} controller-manager Healthy ok scheduler Healthy ok 四、安装node节点(node01为例)
1、环境准备
node节点需要安装的服务有docker，kubelet，kube-prox，flannel，所以我们先把需要的二进制文件放到环境变量。
cd /root/kubernetes/server/bin/cp kubelet kube-proxy /usr/local/bin/加载ipvs内核，使node节点kube-proxy支持ipvs代理规则。
modprobe ip_vs_rrmodprobe ip_vs_wrrmodprobe ip_vs_sh创建需要的目录。
mkdir /var/lib/kubeletmkdir /etc/kubernetes配置转发参数。
cat < /etc/sysctl.d/k8s.confnet.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1EOFsysctl --system 2、安装docker-ce
我们使用推荐的版本18.06，此时docker官方的最新版本为18.09，所以我们需要配置官方yum源。
wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -P /etc/yum.repos.d/yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates |sort -ryum install docker-ce-18.06.1.ce -y配置加速器。
sudo mkdir -p /etc/dockersudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'{ "registry-mirrors": ["https://hdi5v8p1.mirror.aliyuncs.com"]}EOF2、安装 kube-proxy 服务
创建启动文件/usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service，添加如下内容：
[Unit]Description=Kubernetes Kube-Proxy ServerDocumentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetesAfter=network.target[Service]EnvironmentFile=/etc/kubernetes/proxyExecStart=/usr/local/bin/kube-proxy \ $KUBE_MASTER \ $KUBE_PROXY_ARGSRestart=on-failureLimitNOFILE=65536[Install]WantedBy=multi-user.target创建需要的配置文件，IP请根据自己的实际情况进行修改。
cat < /etc/kubernetes/proxyKUBE_MASTER="--master=http://172.18.8.200:8080"KUBE_PROXY_ARGS=""EOF 启动服务。
systemctl daemon-reloadsystemctl start kube-proxy.servicesystemctl enable kube-proxy.service查看启动状态。
[root@node01 ~]# netstat -lntp | grep kube-proxytcp 0 0 127.0.0.1:10249 0.0.0.0:* LISTEN 12273/kube-proxy tcp6 0 0 :::10256 :::* LISTEN 12273/kube-proxy 端口10256负责健康检查，10249负责和server通信，官方文档查看。
3、安装 kubelete 服务
创建启动文件/usr/lib/systemd/system/kubelet.service，新增如下内容：
[Unit]Description=Kubernetes Kubelet ServerDocumentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetesAfter=docker.serviceRequires=docker.service[Service]WorkingDirectory=/var/lib/kubeletExecStart=/usr/local/bin/kubelet --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubeconfig.yamlRestart=on-failure[Install]WantedBy=multi-user.target创建配置文件kubeconfig.yaml，具体参数请根据自己的需求进行修改，新增如下内容：
cat < /etc/kubernetes/kubeconfig.yamlapiVersion: v1kind: Configusers:- name: kubeletclusters:- name: kubernetes cluster: server: http://172.18.8.200:8080contexts:- context: cluster: kubernetes user: kubelet name: service-account-contextcurrent-context: service-account-contextEOF kubeconfig官方文档请点击查看。
启动kubelet。
systemctl daemon-reloadsystemctl start kubelet.servicesystemctl enable kubelet.service查看启动情况。
[root@node01 ~]# netstat -tnlp | grep kubelettcp 0 0 127.0.0.1:43228 0.0.0.0:* LISTEN 12658/kubelet tcp 0 0 127.0.0.1:10248 0.0.0.0:* LISTEN 12658/kubelet tcp6 0 0 :::10250 :::* LISTEN 12658/kubelet tcp6 0 0 :::10255 :::* LISTEN 12658/kubelet 配置官方文档请查看。
4、配置flannel网络(Pod使用)
我们之所以要单独使用第三方的网络插件来扩展k8s,主要原因是在使用docker的环境中，在每个node节点的docker0默认的网段都是172.17.0.0/16的网络。如果要实现不同宿主node上pod（这里也可以理解为容器）互相通信，就不能使用默认的docker0提供的网段，我们需要部署一个覆盖网络，让每个node节点的docker0网络都处于不同的网段，这样，通过添加一些路由转发策略，就能让集群中各个pod在同一个虚拟的网络中实现通信。
从github官网下载最新版本。
wget https://github.com/coreos/flannel/releases/download/v0.10.0/flannel-v0.10.0-linux-amd64.tar.gztar xf flannel-v0.10.0-linux-amd64.tar.gzcp flanneld /usr/local/bin/cp mk-docker-opts.sh /usr/local/libexec/创建启动文件/usr/lib/systemd/system/flanneld.service，新增如下内容：
[Unit]Description=Flanneld overlay address etcd agentAfter=network.targetAfter=network-online.targetWants=network-online.targetAfter=etcd.serviceBefore=docker.service[Service]Type=notifyEnvironmentFile=/etc/sysconfig/flanneldEnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-networkExecStart=/usr/local/bin/flanneld \ $FLANNEL_ETCD_ENDPOINTS \ $FLANNEL_ETCD_PREFIX \ $FLANNEL_OPTIONSExecStartPost=/usr/local/libexec/mk-docker-opts.sh -d /run/flannel/dockerRestart=on-failure[Install]WantedBy=multi-user.targetRequiredBy=docker.service对上面的文件做一下解释：
- Flannel网络必须在宿主机网络能对外（其它node节点）正常通信的情况下启动才有意义，所以这里定义
After=network.target - 只有当Flannel 网络启动之后，才能创建一个与其它节点不会冲突的网络，而docker的网络需要和fannel 网络相同才能保证跨主机通信，所以docker必须要在flannel网络创建后才能启动，这里定义
Before=docker.service
创建配置文件/etc/sysconfig/flanneld，设置为如下内容：
cat < /etc/sysconfig/flanneld# Flanneld configuration options # etcd url location. Point this to the server where etcd runsFLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="-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="-etcd-prefix=/atomic.io/network"# Any additional options that you want to passFLANNEL_OPTIONS=""EOF 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 daemon-reloadsystemctl start flanneld.servicesystemctl enable flanneld.service检查是否启动好。
ps -ef |grep flanneld也可以使用自助安装，官方建议的使用方法。
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
5、启动docker
编辑文件/usr/lib/systemd/system/docker.service，修改为如下内容，让docker使用flannel网络。
[Unit]Description=Docker Application Container EngineDocumentation=https://docs.docker.comAfter=network-online.target firewalld.service flannel.serviceWants=network-online.targetRequires=flanneld.service[Service]Type=notifyEnvironmentFile=-/run/flannel/dockerExecStart=/usr/bin/dockerd $DOCKER_OPTSExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPIDLimitNOFILE=infinityLimitNPROC=infinityLimitCORE=infinityTimeoutStartSec=0Delegate=yesKillMode=processRestart=on-failureStartLimitBurst=3StartLimitInterval=60s[Install]WantedBy=multi-user.target我们最后启动docker服务。
systemctl daemon-reloadsystemctl restart docker.servicesystemctl enable docker.service我们可以看到docker0已经连接到flannel0，并且添加10.244.71.0/24的路由。
[root@node01 ~]# ip rdefault via 172.18.8.1 dev ens33 proto static metric 100 10.244.0.0/16 dev flannel0 proto kernel scope link src 10.244.71.0 10.244.71.0/24 dev docker0 proto kernel scope link src 10.244.71.1 172.18.0.0/16 dev ens33 proto kernel scope link src 172.18.8.201 metric 100 五、master节点验证
[root@master ~]# kubectl get nodesNAME STATUS ROLES AGE VERSIONnode01.wzlinux.com Ready 5m38s v1.12.2node02.wzlinux.com Ready 5m34s v1.12.2 先运行几个pod看一下。
kubectl run nginx --image=nginx --replicas=3查看一下pod状态，发现容器的状态为ContainerCreating，使用kubectl describe pod POD_NAME发现在请求k8s.gcr.io/pause:3.1pod镜像模板。
因为我们还没有pod基础设施镜像k8s.gcr.io/pause:3.1，就是所有pod的模板，我们需要从gcr.io下载，但是这个地址我们国内是无法访问的，我们可以使用间接的方法，在所有的node节点上，我们可以从阿里云的镜像下载，然后再tag成我们需要的镜像。
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1 k8s.gcr.io/pause:3.1docker image rm registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1问题解决之后我们再次查看。
[root@master ~]# kubectl get pods -o wideNAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODEnginx-dbddb74b8-gzd6j 1/1 Running 0 2m11s 10.244.50.3 node02.wzlinux.com nginx-dbddb74b8-hmmll 1/1 Running 0 2m11s 10.244.50.2 node02.wzlinux.com nginx-dbddb74b8-lpkln 1/1 Running 0 2m11s 10.244.71.2 node01.wzlinux.com 当前的网络结构图如下所示：
我们可以创建一个service，查看其分配的IP。
[root@master ~]# kubectl expose deploy nginx --port=8888 --target-port=80[root@master ~]# kubectl get svcNAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGEkubernetes ClusterIP 10.96.0.1 443/TCP 51mnginx ClusterIP 10.98.190.189 8888/TCP 7s 至此，使用二进制程序搭建的过程我们已经介绍完了。
