使用kubeadm安装安全高可用kubernetes集群

安装包地址 如非高可用安装请忽略此教程，直接看 产品页的三步安装。

单个master流程： 单master视频教程

1. 解压后在master 上 cd shell && sh init.sh ,然后sh master.sh（注意因为脚本用的相对路径所以不再当前目录会找不到文件）
2. 在node上 cd shell && sh init.sh 。然后在node上执行master输出的join命令即可

高可用如下

提前准备

假设构建一个3master+2node的k8s集群，需要5台节点共同的条件如下：

1. （yum install -y docker是1.12.6版本需要改cg）
   17.06安装教程：

   #0.删除老旧的
   $ yum remove -y docker* #如果默认之前yum安装的1.12版本,可以这样删没装可以跳过此步 #1.安装需要的包
   $ yum install -y yum-utils \
    device-mapper-persistent-data \
    lvm2
    
   #2.添加源,不然默认的找不到
   $ yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
    
   #3.根据实际查找当前版本 (可选)
   $ yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
   #4.如果确定了版本,直接安装,如果要装17。03直接修改下面数字即可
   $ yum install docker-ce-17.06.1.ce # 主意版本填写包名的格式. #5.开启docker服务,和开机启动
   $ systemctl start docker && systemctl enable docker

2. 建议二进制方法提前部署好docker-compose，步骤参考后文
3. 建议永久关闭selinux和swap以免后续问题
4. 建议停止并关闭firewalld/iptables等防火墙
5. 新的节点启动后记得改网络名 hostnamectl set-hostname masterX
6. 节点之间要能互通内网环境稳定
7. 安装中出了问题要看日志journalctl -n 10 ,运行中的日志查看tail -f 10 /var/log/messages

系统架构图

 kubectl dashboard
 |
 V 
 +------------------------+ join
 | LB 10.1.245.94 | <--- Nodes
 +------------------------+
 | 
 |--master1 manager1 schedule1 10.1.245.93 
 |--master2 manager2 schedule2 10.1.245.95 =============> etcd cluster http://10.1.245.93:2379,http://10.1.245.94:2379,http://10.1.245.95:2379
 |--master3 manager3 schedule3 10.1.245.94 

安装包介绍

解压完之后看到如下目录：

├── bin 所需要的k8s相关的bin文件
│ ├── kubeadm
│ ├── kubectl
│ └── kubelet
├── image 依赖的所有镜像包
│ └── images.tar
├── out 所有的配置文件
│ ├── dashboard dashboard相关配置
│ │ ├── dashboard-admin.yaml
│ │ └── kubernetes-dashboard.yaml
│ ├── etcd etcd相关配置
│ │ ├── etcd-docker-compose-0.yml
│ │ ├── etcd-docker-compose-1.yml
│ │ └── etcd-docker-compose-2.yml
│ ├── haproxy haproxy相关配置
│ │ └── haproxy.cfg
│ ├── heapster heapster相关yaml配置
│ │ ├── influxdb
│ │ │ ├── grafana.yaml
│ │ │ ├── heapster.yaml
│ │ │ └── influxdb.yaml
│ │ └── rbac
│ │ └── heapster-rbac.yaml
│ ├── kube k8s自身配置
│ │ ├── 10-kubeadm.conf
│ │ ├── config kubeadm配置
│ │ └── kubelet.service
│ ├── kubeinit.json 忽略
│ └── net 网络相关配置
│ ├── calico.yaml
│ └── calicoctl.yaml
└── shell 初始化脚本
 ├── init.sh 初始化节点,安装bin文件，systemd配置等
 └── master.sh 执行kubeadm init和其它组件

初始化节点

因为解压后包,然后scp -r xxx root@ip:/root 的方式分发解压后的包到其他节点

集群中所有节点都需要执行cd shell && sh init.sh （如果只跑单个master那么还需要执行 sh master.sh ，多master勿跑 ）

有以下需要注意的事项：

1. 修改init.sh脚本在后面添加,如果二进制程序没可执行权限chmod +x /usr/bin/kube*
2. cgroups驱动需要选择docker17.0x版本，就不需要去调整了，如果是1.1x版本的docker需要手动修改kubelet的启动文件里面的cgroups配置为systemd （修改位置/etc/systemd/system/kubelet.service.d） 与 docker info|grep Cg一致
3. 提前修改默认的init 或者手动执行sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 不然第七行报错

执行完成后通过命令查看kubectl get pod -n kube-system ,状态全为Running正常

起动etcd集群

etcd集群安装使用docker-compose方式部署

A.使用docker-compose启动，如果没装：

$ pip install docker-compose

B.使用二进制包启动docker-compose（离线可选）

$ wget https://github.com/docker/compose/releases/download/1.18.0/docker-compose-Linux-x86_64 #官方推荐是用curl,不建议
$ mv docker-compose-Linux-x86_64 /usr/local/bin/docker-compose && chmod a+x /usr/local/bin/docker-compose #也有写+x的. #这样就完成了,测试
$ docker-compose version #下面是正常输出
docker-compose version 1.18.0, build 8dd22a9
docker-py version: 2.6.1
CPython version: 2.7.13
OpenSSL version: OpenSSL 1.0.1t 3 May 2016

在out/etcd目录下有相关模板etcd-docker-compose-x.yam，启动多个节点时修改成自己的ip地址 其它两个节点照抄，修改ip即可, image那行 应改为 gcr.io/google_containers/etcd-amd64:3.1.11，实际就是版本号改一下即可。

#需要修改所有含有ip的地方，下面的9，10，11，12行改为当前节点ip，15行三个ip顺序改为etcd集群部署的三台节点ip version: '2.1'
services:
 etcd0:
 container_name: etcd_infra0
 image: gcr.io/google_containers/etcd-amd64:3.0.17 #这里最后改为3.1.11
 command: |
 etcd --name infra0 --initial-advertisie-peer-urls http://10.230.204.160:2380 --listen-peer-urls http://10.230.204.160:2380 --listen-client-urls http://10.230.204.160:2379,http://127.0.0.1:2379 --advertise-client-urls http://10.230.204.160:2379 --data-dir /etcd-data.etcd --initial-cluster-token etcd-cluster-1 --initial-cluster infra0=http://10.230.204.160:2380,infra1=http://10.230.204.165:2380,infra2=http://10.230.204.151:2380 --initial-cluster-state new
 restart: always
 volumes:
 - /data/etcd-data.etcd:/etcd-data.etcd
 network_mode: "host"

三个节点分别启动：

$ docker-compose -f out/etcd/etcd-docker-compose-x.yml up -d 
#正常输出Creating etcd_infrax ... done x为每个etcd编号

检查是不是安装成功:

$ docker exec etcd_infra0 etcdctl member list #master1上可能运行报错容易提示容器正在重启。。原因暂时未知，其他master上可以 #成功应该是类似显示
5ded6dd284b89d31: name=infra1 peerURLs=http://10.230.204.153:2380 clientURLs=http://10.230.204.153:2379 isLeader=true
6d4b5eee32c1497a: name=infra0 peerURLs=http://10.230.204.150:2380 clientURLs=http://10.230.204.150:2379 isLeader=false
729d9cd56debb1a1: name=infra2 peerURLs=http://10.230.204.154:2380 clientURLs=http://10.230.204.154:2379 isLeader=false #如果出现有peerURL不显示说明没有成功，尝试remove重新创建
$ docker-compose -f out/etcd/etcd-docker-compose-x.yml down -v

kubeadm配置

修改配置 out/kube/config 文件

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1alpha1 kind: MasterConfiguration apiServerCertSANs: #此处填所有的masterip和lbip和其它你可能需要通过它访问apiserver的地址和域名或者主机名等，如阿里fip，证书中会允许这些ip - 172.31.244.231 - 172.31.244.232 - 172.31.244.233 - 172.31.244.234 - master1 - master2 - master3 - node1 - 47.75.1.72 etcd: endpoints: #这里填之前安装的etcd集群地址列表，修改IP地址 - http://172.31.244.232:2379 - http://172.31.244.233:2379 - http://172.31.244.234:2379 apiServerExtraArgs: endpoint-reconciler-type: lease networking: podSubnet: 192.168.0.0/16 #不用改 kubernetesVersion: v1.9.2 #不用改 featureGates: #不用改 CoreDNS: true

然后执行：

$ kubeadm init --config out/kube/config

把成功后的kubeadm join命令存在文件里，那东西不能丢了

启动calico等

mkdir ~/.kube && cp /etc/kubernetes/admin.conf ~/.kube/config （如果已经存在请校验一下是否相同,不确定建议删掉重新cp过去）

修改calico配置，把etcd地址换成你安装好的集群地址：
out/net/calico.yaml:

kind: ConfigMap apiVersion: v1 metadata: name: calico-config namespace: kube-system data:  # The location of your etcd cluster. This uses the Service clusterIP  # defined below. etcd_endpoints: "http://10.96.232.136:6666" # 这里改成etcd集群地址如 "http://172.31.244.232:2379,http://172.31.244.233:2379,http://172.31.244.234:2379"

$ kubectl apply -f out/net/calico.yaml
$ kubectl apply -f out/heapster/influxdb
$ kubectl apply -f out/heapster/rbac
$ kubectl apply -f out/dashboard
#上面命令可整合为
$ kubectl apply -f out/net/calico.yaml -f out/heapster/influxdb -f out/heapster/rbac -f out/dashboard

1. 然后访问https://master1IP:32000端口即可，在chrome下无法进入提示证书有误，更换firefox可以，提示说证书日期不对（待修复）

启动多个master

第一个master我们称之为master0 (假设其他master已经init.sh过)，现在把第一个master的/etc/kubernetes/pki目录拷贝到别的master节点上

$ mkdir -p /etc/kubernetes
$ scp -r /etc/kubernetes/pki root@10.1.245.93:/etc/kubernetes/pki

删除pki目录下的apiserver.crt 和 apiserver.key文件rm -rf apiserver.crt apiserver.key，注意如果不删除会只能看到一个master，是不正常的。

同样使用master0上的out/kube/config文件，复制内容，拷贝到master1上，scp out/kube/config root@10.230.204.151:/root/ 执行kubeadm init --config ~/config

master2节点同master1

启动loadbalance

我比较推荐使用四层代理 HAproxy配置out/haproxy目录:

vi out/haproxy/haproxy.cfg

global
 daemon
 log 127.0.0.1 local0
 log 127.0.0.1 local1 notice
 maxconn 4096

defaults
 log global
 retries 3
 maxconn 2000
 timeout connect 5s
 timeout client 50s
 timeout server 50s

frontend k8s
 bind *:6444
 mode tcp
 default_backend k8s-backend

backend k8s-backend
 balance roundrobin
 mode tcp
 #下面三个ip替换成三个你自己master的地址
 server k8s-1 10.1.245.93:6443 check 
 server k8s-1 10.1.245.94:6443 check
 server k8s-2 10.1.245.95:6443 check

先 mkdir /etc/haproxy 然后把这个文件拷贝在cp out/haproxy/haproxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg

$ docker run --net=host -v /etc/haproxy:/usr/local/etc/haproxy --name ha -d haproxy:1.7

修改kubeproxy配置

$ kubectl -n kube-system edit configmap kube-proxy

找到master地址，修改成LB地址，6444端口 （这里关键在于怎么知道LB的地址到底是哪一个呀？上面配置之后三个masterIP 轮询并不知道哪个是LB地址）

#找到文件的这一块，第七行server 有个ip地址 apiVersion: v1
 kind: Config
 clusters:
 - cluster:
 certificate-authority: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt
 server: https://10.230.204.151:6443 #修改为 LoadBalanceIP:6444
 name: default
 contexts:
 - context:
 cluster: default
 namespace: default
 user: default
 name: default
 current-context: default
 users:
 - name: default
 user:
 tokenFile: /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token

join node节点

还是在node节点执行第一个master输出的命令

$ kubeadm join --token <token> 10.1.245.94:6443 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

修改node节点kubelet配置

vi /etc/kubernetes/kubelet.conf 同样把地址修改成LB地址,如：10.1.245.94:6444 ，修改如下第五行（展示的例子已经修改过）

apiVersion: v1
clusters:
- cluster:
 certificate-authority-data: xxxxxx #此处省略几百字符
 server: https://10.230.204.160:6444 #修改这里为LB:6444，原本是另外的ip:6443
 name: default-cluster
contexts:
- context:
 cluster: default-cluster
 namespace: default
 user: default-auth
 name: default-context
current-context: default-context

kubectl配置

修改~/.kube/config文件,server的ip改成LB的ip 10.1.245.94:6444

或者通过命令修改：

$ kubectl config set-cluster kubernetes --server=https://47.52.227.242:6444 --kubeconfig=$HOME/.kube/config

启动多DNS副本

$ kubectl edit deploy coredns -n kube-system

replicas: 3

[root@master1 ~]$ kubectl get pod -n kube-system -o wide|grep core
coredns-65dcdb4cf-4j5s8 1/1 Running 0 39m 192.168.137.65 master1
coredns-65dcdb4cf-ngx4h 1/1 Running 0 38s 192.168.180.1 master2
coredns-65dcdb4cf-qbsr6 1/1 Running 0 38s 192.168.166.132 node1

这样，启动了三个dns

验证与测试

$ kubectl run test --image busybox sleep 10000
$ kubectl exec your-busybox-pod-name nslookup kubernetes

杀非LB的master，多次测试看创建pod与dns是否正常，还可以telnet 10.96.0.1 443 去验证clusterip是否正常

本文转自SegmentFault-kubernetes1.9.2基于kubeadm高可用安装教程，包含离线安装包，支持简单快速安装,含视频教程