使用 kubeadm 安装 kubernetes v1.16.0

近日通过kubeadm 安装 kubernetes v1.16.0，踩过不少坑，现记录下安装过程。

安装环境：

• 系           统：CentOS Linux release 7.6
• Docker版本：18.09.7
• 所有服务器都能连接外网

一、环境准备

三台虚拟机信息如下：

IP	节点角色	Hostname
172.21.23.146	master	master
172.21.23.147	worker	node1
172.21.23.148	worker	node2

在所有节点上进行如下操作:

1、设置主机名

hostnamectl set-hostname master

echo "127.0.0.1   $(hostname)" >> /etc/hosts

设置其他两台worker节点主机名称时，可将 master 替换为正确的主机名node1、node2即可。

2、卸载docker旧版本

yum remove -y docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-selinux \
docker-engine-selinux \
docker-engine

3、设置 yum repository

yum install -y yum-utils \
device-mapper-persistent-data \
lvm2

yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

4、安装并启动 docker

yum install -y docker-ce-18.09. docker-ce-cli-18.09. containerd.io
systemctl enable docker
systemctl start docker

5、安装 nfs-utils

yum install -y nfs-utils

6、关闭防火墙

systemctl stop firewalld

systemctl disable firewalld

7、关闭 SeLinux

setenforce 

sed -i "s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/selinux/config

8、关闭 swap

swapoff -a

yes | cp /etc/fstab /etc/fstab_bak

cat /etc/fstab_bak |grep -v swap > /etc/fstab

9、配置内核参数

echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf

echo "net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1" >> /etc/sysctl.conf

echo "net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1" >> /etc/sysctl.conf
# 执行命令以生效
sysctl -p

10、配置国内Kubernetes源

cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=
gpgcheck=
repo_gpgcheck=
gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
       http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

11、安装kubelet、kubeadm、kubectl

yum install -y kubelet-1.16. kubeadm-1.16. kubectl-1.16.

12、修改docker Cgroup Driver为systemd

sed -i "s#^ExecStart=/usr/bin/dockerd.*#ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --exec-opt native.cgroupdriver=systemd#g" /usr/lib/systemd/system/docker.service

13、设置 docker 镜像，提高 docker 镜像下载速度和稳定性， 如果您访问 https://hub.docker.io 速度非常稳定，亦可以跳过这个步骤

curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://f1361db2.m.daocloud.io

14、重启 docker

systemctl daemon-reload

systemctl restart docker

15、启动 kubelet

systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

二、制作离线镜像

在国内没有ke xue上网的条件下，需要通过国内镜像仓库去拉取镜像。我是先拉取镜像，修改镜像名称，最后安装kubernetes 的。

拉取镜像：

docker pull mirrorgooglecontainers/kube-apiserver-amd64:v1.16.0
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager-amd64:v1.16.0
docker pull mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.-
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.16.0
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-proxy-amd64:v1.16.0
docker pull mirrorgooglecontainers/pause:3.1
docker pull coredns/coredns:1.6.

修改镜像名称：

docker tag mirrorgooglecontainers/kube-apiserver-amd64:v1.16.0 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.16.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager-amd64:v1.16.0 k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.16.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.16.0 k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.16.0
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-proxy-amd64:v1.16.0 k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.16.0
docker tag mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.- k8s.gcr.io/etcd:3.3.-
docker tag mirrorgooglecontainers/pause:3.1 k8s.gcr.io/pause:3.1
docker tag coredns/coredns:1.6. k8s.gcr.io/coredns:1.6.

删除重复镜像：

docker rmi mirrorgooglecontainers/kube-apiserver-amd64:v1.16.0
docker rmi mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager-amd64:v1.16.0
docker rmi mirrorgooglecontainers/etcd-amd64:3.3.-
docker rmi mirrorgooglecontainers/kube-scheduler-amd64:v1.16.0
docker rmi mirrorgooglecontainers/kube-proxy-amd64:v1.16.0
docker rmi mirrorgooglecontainers/pause:3.1
docker rmi coredns/coredns:1.6.

三、部署Master节点

1、编写了一个给 kubeadm 用的 YAML 文件（名叫：kubeadm.yaml）：

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
kind: ClusterConfiguration
controllerManager:
  ExtraArgs:
    horizontal-pod-autoscaler-use-rest-clients: "true"
    horizontal-pod-autoscaler-sync-period: "10s"
    node-monitor-grace-period: "10s"
apiServer:
  ExtraArgs:
    runtime-config: "api/all=true"
    kubernetesVersion: "v1.16.0"

2、执行部署指令：

kubeadm init --config kubeadm.yaml

就可以完成 Kubernetes Master 的部署了，这个过程只需要几分钟。部署完成后，kubeadm 会生成一行指令：

kubeadm join 172.21.23.146: --token 9uko4n.jf7d60ijcl35kz7p \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c9a97e52ad4704598cbe494d879f940cfc38364ee0acda6e6f98f44d1717230c

这个 kubeadm join 命令，就是用来给这个 Master 节点添加更多工作节点（Worker）的命令。我们在后面部署 Worker 节点的时候马上会用到它，所以找一个地方把这条命令记录下来。

此外，kubeadm 还会提示我们第一次使用 Kubernetes 集群所需要的配置命令：

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

而需要这些配置命令的原因是：Kubernetes 集群默认需要加密方式访问。所以，这几条命令，就是将刚刚部署生成的 Kubernetes 集群的安全配置文件，保存到当前用户的.kube 目录下，
kubectl 默认会使用这个目录下的授权信息访问 Kubernetes 集群。

3、部署网络插件

kubectl apply -f "https://cloud.weave.works/k8s/net?k8s-version=$(kubectl version | base64 | tr -d '\n')"

等待大概2-3分钟左右，查看Pod状态

[root@master ~]# kubectl get pods -n kube-system
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-5644d7b6d9-fxx4g         /     Running             32m
coredns-5644d7b6d9-k76m7         /     Running             32m
etcd-master                      /     Running             31m
kube-apiserver-master            /     Running             31m
kube-controller-manager-master   /     Running             30m
kube-proxy-v8d7k                 /     Running             32m
kube-scheduler-master            /     Running             30m
weave-net-xb6xs                  /     Running             7m37s

五、部署Worker节点

1、按照制作离线镜像的步骤制作k8s的镜像，这一步很重要，没有K8s的镜像，执行下面的kubeadm join命令后，节点一直是如下状态

2、执行部署 Master 节点时生成的 kubeadm join 指令：

kubeadm join 172.21.23.146: --token 9uko4n.jf7d60ijcl35kz7p \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:c9a97e52ad4704598cbe494d879f940cfc38364ee0acda6e6f98f44d1717230c

3、如果忘记 kubeadm join命令，可以在master上执行下面一条指令获取

kubeadm token create --print-join-command