基于银河麒麟V10 SP2（x86_64）用kubeadm离线安装k8s1.23.4高可用集群（多主多从）

分类：k8s作者：DBA成长记

k8s环境规划：

  podSubnet（pod网段） 10.244.0.0/16

  serviceSubnet（service网段）: 10.96.0.0/12

实验环境规划：

操作系统：银河麒麟V10 SP2(X86_64)

配置： 4Gib内存/2vCPU/20G硬盘

网络：NAT模式

K8S集群角色

IP

主机名

安装的组件

控制节点1

192.168.153.221

master01

apiserver、controller-manager、schedule、kubelet、etcd、kube-proxy、容器运行时、calico、kuboard

控制节点2

192.168.153.222

master02

apiserver、controller-manager、schedule、kubelet、etcd、kube-proxy、容器运行时、calico

工作节点1

192.168.153.224

node01

Kube-proxy、calico、coredns、容器运行时、kubelet

1 基础配置（所有节点都需要操作，以下只演示master01节点的操作）

1.1 初始化安装k8s集群的实验环境

1.1.1 修改机器IP，变成静态IP

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens160
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens160
UUID=bce6accf-8e67-4c69-b896-282c1c96d5ef
DEVICE=ens160
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.153.221
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.153.2
DNS1=192.168.153.2

修改配置文件之后需要重启网络服务才能使配置生效，重启网络服务命令如下：

systemctl restart network

1.1.2 关闭selinux，所有k8s机器均操作

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

临时生效

setenforce 0

登录到机器，执行如下命令：

getenforce

如果显示Disabled说明selinux已经关闭

1.1.3 配置机器主机名

在192.168.153.221上执行如下：

hostnamectl set-hostname master01

在192.168.153.222上执行如下：

hostnamectl set-hostname master02

在192.168.153.224上执行如下：

hostnamectl set-hostname node01

1.1.4 配置主机hosts文件，相互之间通过主机名互相访问

修改每台机器的/etc/hosts文件，文件最后增加如下内容：

vim /etc/hosts
192.168.153.221 master01
192.168.153.222 master02
192.168.153.224 node01

1.1.5 配置主机之间无密码登录

配置master01到其他机器免密登录（其他机器同理）

ssh-keygen #一路回车，不输入密码

把本地生成的密钥文件和私钥文件拷贝到远程主机

ssh-copy-id master02

1.1.6 关闭交换分区swap，提升性能

临时关闭

swapoff -a

永久关闭：注释swap挂载，给swap这行开头加一下注释

vim /etc/fstab   
#/dev/mapper/swap swap      swap    defaults        0 0

问题1：为什么要关闭swap交换分区？

swap是交换分区，如果机器内存不够，会使用swap分区，但是swap分区的性能较低，k8s设计的时候为了能提升性能，默认是不允许使用交换分区的。Kubeadm初始化的时候会检测swap是否关闭，如果没关闭，那就初始化失败。如果不想要关闭交换分区，安装k8s的时候可以指定--ignore-preflight-errors=Swap来解决。

1.1.7 修改机器内核参数

modprobe br_netfilter

cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
EOF

sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf

1.1.8 关闭firewalld防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

1.1.9 配置时间同步

安装ntpdate命令

yum install ntpdate -y

配置时间同步

vim /etc/ntp.conf

#在最后添加一行，其他节点则添加主节点的ip
server 127.127.1.0 #本地时钟源

启动ntp服务，并配置开机启动

systemctl start ntpd
systemctl enable ntpd.service

检查是否设置成功

ntpq -p

把时间同步做成计划任务

crontab -e

0-59/30 * * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.153.221 && /sbin/hwclock -w

重启crond服务

systemctl restart crond

1.1.10 配置ipvs功能

在kubernetes中service有两种代理模型，一种是基于iptables的，一种是基于ipvs的，两者比较的话，ipvs的性能明显要高一些，但是如果要使用它，需要手动载入ipvs模块。麒麟系统自带了Ipset，因此安装ipvsadm：将rpm包导入到服务器中。

rpm -ivh ipvsadm-help-1.31-2.ky10.noarch.rpm
rpm -ivh ipvsadm-1.31-2.ky10.x86_64.rpm

添加需要加载的模块写入脚本文件：

cat <<EOF >  /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules
#!/bin/bash
modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack
EOF

为脚本文件添加执行权限：

chmod +x /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

执行脚本文件：

/bin/bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

 查看对应的模块是否加载成功：

lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack

1.1.11 安装docker 

下载docker包，选择自己合适的版本，我下载的是20.10.7，导入到服务器中，解压docker并赋执行权限

tar -zxvf docker-20.10.7.tgz

chmod +x ./docker/*

将docker文件夹下的所有可执行文件复制到/usr/bin/下面

cp docker/* /usr/bin/

编辑docker的系统服务文件

vi /usr/lib/systemd/system/docker.service

[Unit]
Description=Docker Application Container Engine
Documentation=https://docs.docker.com
After=network-online.target firewalld.service
Wants=network-online.target

[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/dockerd
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
LimitNOFILE=infinity
LimitNPROC=infinity
TimeoutStartSec=0
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=on-failure
StartLimitBurst=3
StartLimitInterval=60s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

为docker.service添加执行权限

chmod +x /usr/lib/systemd/system/docker.service

编辑daemon.json

mkdir /etc/docker

vi /etc/docker/daemon.json

{
  "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"],"exec-opts": ["native.cgroupdriver=cgroupfs"]
}

并执行：

systemctl daemon-reload

#启动docker
systemctl start docker

#开机自启动
systemctl enable docker

#查看docker版本
docker -v

1.1.11 安装初始化k8s需要的软件包 

直接安装可能会提示缺少conntrack和socat依赖项，需要先安装k8s-dependency下的包

mkdir k8s_rpm && cd k8s_rpm

导入所有依赖包

rpm -ivh *.rpm --nodeps --force

配置kubelet的cgroup

vim /etc/sysconfig/kubelet

KUBELET_EXTRA_ARGS="--cgroup-driver=cgroupfs"
KUBE_PROXY_MODE="ipvs"

设置kubelet开机自启

systemctl enable kubelet

1.1.12 准备镜像（k8s组件及网络插件calico及界面管理工具kuboard）

导入并加载k8s集群镜像：k8s_1.23.4.tar.gz

docker load -i k8s_1.23.4.tar.gz

docker images

2 创建集群（仅在master01上操作）

2.1 初始化集群

kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=192.168.153.221 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.23.4 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
  --ignore-preflight-errors=all

显示如下，说明安装完成：

配置kubectl的配置文件config，相当于对kubectl进行授权，这样kubectl命令可以使用这个证书对k8s集群进行管理

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

2.2 扩容k8s集群-添加第一个工作节点

在master01上查看加入节点的命令：

kubeadm token create --print-join-command

把node01加入k8s集群：

kubeadm join 192.168.153.221:6443 --token x508ks.jb209tvtclc8iprk \
	--discovery-token-ca-cert-hash sha256:f98fbc58e6765a72b68e1d88344922cefdc0c05e1d9fee8b5db1bc77d1f61f8f

看到下图说明node01节点已经加入到集群了，充当工作节点

在master01上查看集群节点状况：

kubectl get nodes

可以对node01打个标签，显示work

kubectl label nodes node01 node-role.kubernetes.io/work=work

kubectl get nodes

2.3 安装kubernetes网络组件-Calico

上传calico.yaml到master01上，使用yaml文件安装calico网络插件：

kubectl apply -f calico.yaml

kubectl get pod --all-namespaces -o wide

2.4 扩容k8s集群，添加第二个控制节点

【把master02加入到K8s集群】

在master02创建证书存放目录：

cd /root && mkdir -p /etc/kubernetes/pki/etcd &&mkdir -p ~/.kube/

把master01节点的证书拷贝到master02上：

scp /etc/kubernetes/pki/ca.crt master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/ca.key master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.key master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.pub master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.key master02:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt master02:/etc/kubernetes/pki/etcd/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.key master02:/etc/kubernetes/pki/etcd/

检查 kubeadm-config ConfigMap 是否正确配置了 controlPlaneEndpoint。可以使用 kubectl 命令获取 kubeadm-config ConfigMap 的信息，在master01上执行：

kubectl -n kube-system edit cm kubeadm-config -o yaml

#添加如下字段：
controlPlaneEndpoint: "192.168.153.221:6443"

重启kubelet：

systemctl restart kubelet

在master01上查看加入节点的命令：

kubeadm token create --print-join-command

#显示如下：
kubeadm join 192.168.153.221:6443 --token hs57tn.1emods9ktxcplulv --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f98fbc58e6765a72b68e1d88344922cefdc0c05e1d9fee8b5db1bc77d1f61f8f

在master02上执行该命令：

kubeadm join 192.168.153.221:6443 --token hs57tn.1emods9ktxcplulv --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f98fbc58e6765a72b68e1d88344922cefdc0c05e1d9fee8b5db1bc77d1f61f8f --control-plane --ignore-preflight-errors=SystemVerification

看到下图说明master02节点已经加入到集群了，充当控制节点

配置kubectl的配置文件config，相当于对kubectl进行授权，这样kubectl命令可以使用这个证书对k8s集群进行管理

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

在master01上查看集群状况，可以看到master02已经加入到集群了

kubectl get nodes

3 安装界面化管理工具

上传kuboard.sh到服务器中，执行以下命令：

sh kuboard.sh

访问http://192.168.153.221:80

用户名：admin

密码：Kuboard123

按照提示进行添加集群和安装metrics-server，到此集群部署完成。

总结：k8s离线部署也是趟了n多坑，至今还会遇到各种问题，希望可以和谐的与大家共同探讨、学习与进步，可以正确安装的话希望可以点个赞，非常感谢！

如果需要上述的安装包的话，请移步：

https://download.csdn.net/download/qq_41642843/88716565

PS: 需要的人多的话，每个人都发邮箱实在有些麻烦，我有点懒，不介意的话可以用几个积分下载一下。

原文地址：https://blog.csdn.net/qq_41642843/article/details/135454656

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