kubeadm搭建生产环境高可用集群

前言

搞了好多天（今天是20240819），中途遇到各种各样的问题，总算是可以用了
我这里用的vmware开了5台服务器做学习实践
K8S因为直接使用的 pkgs.k8s.io 仓库，所以直接拉取的最新release版（v1.31）
这里个人记录一下

友情提示：要使用 pkgs.k8s.io 仓库的话必须要科学上网哦

1. 环境准备

集群角色	IP	主机名
控制节点	192.168.86.101	weihengmaster1
控制节点	192.168.86.101	weihengmaster1
控制节点	192.168.86.101	weihengmaster1
控制节点	192.168.86.101	weihengmaster1
控制节点	192.168.86.101	weihengmaster1
Vip	192.168.86.199

参考文档：https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/#check-network-adapters

1.1 配置静态IP

注意：虚拟机克隆的，需要重新生成新的UUID和MachineID
重置MachineId：

rm -rf /etc/machine-id; systemd-machine-id-setup;reboot
#cat /etc/machine-id

重置UUID

nmcli con delete uuid acb2a913-945b-399d-815e-84a1a9d46485;nmcli con add type ethernet ifname ens160 con-name ens160;nmcli con up ens160# 查看当前的网卡列表和 UUID：
# nmcli con show
# 删除要更改 UUID 的网络连接：
# nmcli con delete uuid <原 UUID>
# 重新生成 UUID：
# nmcli con add type ethernet ifname <接口名称> con-name <新名称>
# 重新启用网络连接：
# nmcli con up <新名称>

设置IP

nmcli con mod ens160 ipv4.addresses 192.168.86.101/24; nmcli con mod ens160 ipv4.gateway  192.168.2.1; nmcli con mod ens160 ipv4.method manual; nmcli con mod ens160 ipv4.dns "192.168.2.1"; nmcli con up ens160

1.2 修改主机名

hostnamectl set-hostname <newhostname>

1.3 配置免密

vim /etc/hosts
#添加主机配置
192.168.86.101   weihengmaster1
192.168.86.102   weihengmaster2
192.168.86.103   weihengmaster3
192.168.86.201   weihengnode1
192.168.86.202   weihengnode2#每个服务节点执行如下命令即可添加上述配置
echo -e "192.168.86.101   weihengmaster1\n192.168.86.102   weihengmaster2\n192.168.86.103   weihengmaster3\n192.168.86.201   weihengnode1\n192.168.86.202   weihengnode2" | sudo tee -a /etc/hosts#生成公私钥
ssh-keygen -f /root/.ssh/id_rsa -P ''#把本地的ssh公钥文件安装到远程主机对应的账户
ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub weihengmaster1
ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub weihengmaster2
ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub weihengmaster3
ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub weihengnode1
ssh-copy-id -i .ssh/id_rsa.pub weihengnode2#测试免密登录
[root@weihengmaster1 ~]# ssh weihengnode2
Activate the web console with: systemctl enable --now cockpit.socketLast login: Tue Jul 30 20:00:52 2024 from 192.168.2.101
[root@weihengnode2 ~]#

1.4 关闭防火墙

systemctl stop firewalld; systemctl disable firewalld

1.5 关闭SELinux

setenforce 0
sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/config# 参数解释
# 
# setenforce 0
# 此命令用于设置 SELinux 的执行模式。0 表示关闭 SELinux。
# 
# sed -i 's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' /etc/selinux/config
# 该命令使用 sed 工具来编辑 /etc/selinux/config 文件。其中 '-i' 参数表示直接修改原文件，而不是输出到终端或另一个文件。's#SELINUX=enforcing#SELINUX=disabled#g' 是 sed 的替换命令，它将文件中所有的 "SELINUX=enforcing" 替换为 "SELINUX=disabled"。这里的 '#' 是分隔符，用于替代传统的 '/' 分隔符，以避免与路径中的 '/' 冲突。#重启服务器，执行如下命令后显示 Disabled 则禁用成功
getenforce

1.6 关闭交换分区

#修改配置文件，永久关闭交换分区
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab
#修改内核参数
swapoff -a && sysctl -w vm.swappiness=0
#检查
cat /etc/fstab

1.7 配置ulimits

ulimit -SHn 65535
cat >> /etc/security/limits.conf <<EOF
* soft nofile 655360
* hard nofile 131072
* soft nproc 655350
* hard nproc 655350
* soft memlock unlimited
* hard memlock unlimited
EOF# 参数解释
#
# soft nofile 655360
# soft表示软限制，nofile表示一个进程可打开的最大文件数，默认值为1024。这里的软限制设置为655360，即一个进程可打开的最大文件数为655360。
#
# hard nofile 131072
# hard表示硬限制，即系统设置的最大值。nofile表示一个进程可打开的最大文件数，默认值为4096。这里的硬限制设置为131072，即系统设置的最大文件数为131072。
#
# soft nproc 655350
# soft表示软限制，nproc表示一个用户可创建的最大进程数，默认值为30720。这里的软限制设置为655350，即一个用户可创建的最大进程数为655350。
#
# hard nproc 655350
# hard表示硬限制，即系统设置的最大值。nproc表示一个用户可创建的最大进程数，默认值为4096。这里的硬限制设置为655350，即系统设置的最大进程数为655350。
#
# soft memlock unlimited
# soft表示软限制，memlock表示一个进程可锁定在RAM中的最大内存，默认值为64 KB。这里的软限制设置为unlimited，即一个进程可锁定的最大内存为无限制。
#
# hard memlock unlimited
# hard表示硬限制，即系统设置的最大值。memlock表示一个进程可锁定在RAM中的最大内存，默认值为64 KB。这里的硬限制设置为unlimited，即系统设置的最大内存锁定为无限制。

1.8 安装iptables

所有主机安装

#安装iptables
yum install iptables-services -y
#禁用iptables
service iptables stop   && systemctl disable iptables
#清空防火墙规则
iptables -F

1.9 安装基础软件包

在所有master和node节点执行

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 wget net-tools nfs-utils lrzsz gcc gcc-c++ make cmake libxml2-devel openssl-devel curl curl-devel unzip sudo libaio-devel wget vim ncurses-devel autoconf automake zlib-devel python-devel epel-release openssh-server socat ipvsadm conntrack telnet rsync

1.10 开启ipvs

不开启ipvs将会使用iptables进行数据包转发，但是效率低，所以官网推荐需要开通ipvs。
mkdir -p /etc/sysconfig/modules/

cat > /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules << "EOF"
#!/bin/bash
ipvs_modules="ip_vs ip_vs_lc ip_vs_wlc ip_vs_rr ip_vs_wrr ip_vs_lblc ip_vs_lblcr ip_vs_dh ip_vs_sh ip_vs_nq ip_vs_sed ip_vs_ftp nf_conntrack"
for kernel_module in ${ipvs_modules}; do/sbin/modinfo -F filename ${kernel_module} > /dev/null 2>&1if [ 0 -eq 0 ]; then/sbin/modprobe ${kernel_module}fi
done
EOF#ip_vs：IPVS 是 Linux 内核中的一个模块，用于实现负载均衡和高可用性。它通过在前端代理服务器上分发传入请求到后端实际服务器上，提供了高性能和可扩展的网络服务。
#ip_vs_rr：IPVS 的一种调度算法之一，使用轮询方式分发请求到后端服务器，每个请求按顺序依次分发。ip_vs_wrr：IPVS 的一种调度算法之一，使用加权轮询方式分发请求到后端服务器，每个请求按照指定的权重比例分发。
#nf_conntrack：这是一个内核模块，用于跟踪和管理网络连接，包括 TCP、UDP 和 ICMP 等协议。它是实现防火墙状态跟踪的基础。
#其他的大家可以自己网上查一下...#授权并检查
chmod 755 /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules && lsmod | grep ip_vs#拷贝到其他主机(所有master和worker)
scp /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules weihengmaster2:/etc/sysconfig/modules/

1.11 安装docker-ce

在所有master和node节点执行

#设置云源 - docker官方(我用的这个)
sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo#阿里yum源 - 国内用这个
#sudo yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo#刷新yum缓存
sudo yum makecache#安装
yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io  -y
#配置开机启动
systemctl start docker && systemctl enable docker.service
#查看状态
systemctl status docker

1.12 安装cri-dockerd

参考文档：https://mirantis.github.io/cri-dockerd/usage/install/
引用一段原文：

The easiest way to install cri-dockerd is to use one of the pre-built binaries or packages from the releases page. There are numerous supported platforms and using a pre-built package will install the binary and setup your system to run it as a service.

这就感觉有点坑爹，怎么就没有yum安装呢？那我们只能通过源码来安装了

容器运行时接口（Container Runtime Interface，CRI）
cri-dockerd 提供了一个接口，使得 Docker 能够符合 Kubernetes 的 CRI 标准，从而可以在 Kubernetes 中直接使用 Docker 作为容器运行时，通过 cri-dockerd，用户仍然可以使用 Docker 作为容器运行时，而无需修改现有的 Docker 工作流程。
我这边通过 releases page 手动下载并安装的cri-dockerd

在所有master和worker节点安装
目前（20240731）最新版本是0.3.15，我这里选了0.3.14（按照一般原则，不使用最新版本，以防踩坑）

#我切换下目录
#mkdir -p /data/work && cd /data/work#下载cri-docker 
#https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases/
#wget https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases/download/v0.3.14/cri-dockerd-0.3.14.amd64.tgz#解压cri-docker
tar xvf cri-dockerd-*.amd64.tgz 
cp -r cri-dockerd/  /usr/bin/
chmod +x /usr/bin/cri-dockerd/cri-dockerd#scp -r cri-dockerd/ root@weihengmaster2:/usr/bin/

写入启动的配置文件

# 写入启动配置文件
cat >  /usr/lib/systemd/system/cri-docker.service <<EOF
[Unit]
Description=CRI Interface for Docker Application Container Engine
Documentation=https://docs.mirantis.com
After=network-online.target firewalld.service docker.service
Wants=network-online.target
Requires=cri-docker.socket[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/bin/cri-dockerd/cri-dockerd --network-plugin=cni --pod-infra-container-image=registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
TimeoutSec=0
RestartSec=2
Restart=always
StartLimitBurst=3
StartLimitInterval=60s
LimitNOFILE=infinity
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
TasksMax=infinity
Delegate=yes
KillMode=process[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF# [Unit]
# - Description：该参数用于描述该单元的功能，这里描述的是CRI与Docker应用容器引擎的接口。
# - Documentation：该参数指定了相关文档的网址，供用户参考。
# - After：该参数指定了此单元应该在哪些其他单元之后启动，确保在网络在线、防火墙和Docker服务启动之后再启动此单元。
# - Wants：该参数指定了此单元希望也启动的所有单元，此处是希望在网络在线之后启动。
# - Requires：该参数指定了此单元需要依赖的单元，此处是cri-docker.socket单元。
# 
# [Service]
# - Type：该参数指定了服务的类型，这里是notify，表示当服务启动完成时向系统发送通知。
# - ExecStart：该参数指定了将要运行的命令和参数，此处是执行/usr/bin/cri-dockerd/cri-dockerd命令，并指定了网络插件为cni和Pod基础设施容器的镜像为registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.7。
# - ExecReload：该参数指定在服务重载时运行的命令，此处是发送HUP信号给主进程。
# - TimeoutSec：该参数指定了服务启动的超时时间，此处为0，表示无限制。
# - RestartSec：该参数指定了自动重启服务的时间间隔，此处为2秒。
# - Restart：该参数指定了在服务发生错误时自动重启，此处是始终重启。
# - StartLimitBurst：该参数指定了在给定时间间隔内允许的启动失败次数，此处为3次。
# - StartLimitInterval：该参数指定启动失败的时间间隔，此处为60秒。
# - LimitNOFILE：该参数指定了允许打开文件的最大数量，此处为无限制。
# - LimitNPROC：该参数指定了允许同时运行的最大进程数，此处为无限制。
# - LimitCORE：该参数指定了允许生成的core文件的最大大小，此处为无限制。
# - TasksMax：该参数指定了此服务的最大任务数，此处为无限制。
# - Delegate：该参数指定了是否将控制权委托给指定服务，此处为是。
# - KillMode：该参数指定了在终止服务时如何处理进程，此处是通过终止进程来终止服务。
# 
# [Install]
# - WantedBy：该参数指定了希望这个单元启动的多用户目标。在这里，这个单元希望在multi-user.target启动。

写入cri-docker的socket配置文件

cat > /usr/lib/systemd/system/cri-docker.socket <<EOF
[Unit]
Description=CRI Docker Socket for the API
PartOf=cri-docker.service[Socket]
ListenStream=%t/cri-dockerd.sock
SocketMode=0660
SocketUser=root
SocketGroup=docker[Install]
WantedBy=sockets.target
EOF# 该配置文件是用于systemd的单元配置文件(unit file)，用于定义一个socket单元。
# 
# [Unit]
# - Description：表示该单元的描述信息。
# - PartOf：表示该单元是cri-docker.service的一部分。
# 
# [Socket]
# - ListenStream：指定了该socket要监听的地址和端口，这里使用了%t占位符，表示根据单元的类型来决定路径。%t/cri-dockerd.sock表示将监听Unix域套接字cri-dockerd.sock。Unix域套接字用于在同一台主机上的进程之间通信。
# - SocketMode：指定了socket文件的权限模式，此处为0660，即用户和用户组有读写权限，其他用户无权限。
# - SocketUser：指定了socket文件的所有者，此处为root用户。
# - SocketGroup：指定了socket文件的所属用户组，此处为docker用户组。
# 
# [Install]
# - WantedBy：部分定义了该单元的安装配置信息。WantedBy=sockets.target表示当sockets.target单元启动时，自动启动该socket单元。sockets.target是一个系统服务，用于管理所有的socket单元。

启动cri-docker

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件（如.service文件、.socket文件等），需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。systemctl enable --now cri-docker.service
# 启用并立即启动cri-docker.service单元。cri-docker.service是cri-docker守护进程的systemd服务单元。systemctl restart cri-docker.service
# 重启cri-docker.service单元，即重新启动cri-docker守护进程。systemctl status docker.service
systemctl status cri-docker.service
# 显示docker.service单元的当前状态，包括运行状态、是否启用等信息。

2. 开始安装高可用集群

2.1 安装 kubeadm、kubelet 和 kubectl

参考文档：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/
你需要在每台机器上安装以下的软件包：

kubeadm：用来初始化集群的指令。
kubelet：在集群中的每个节点上用来启动 Pod 和容器等。
kubectl：用来与集群通信的命令行工具。

2.1.1 添加 Kubernetes 的 yum 仓库

#这会覆盖 /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo 中现存的所有配置
#如果要下载其他版本，在这里改对应的版本号就可以了
cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.31/rpm/
enabled=1
gpgcheck=1
gpgkey=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.31/rpm/repodata/repomd.xml.key
EOF

#备一个阿里云的仓库，不过我是用的 pkgs.k8s.io
[kubernetes-aliyun]
name=Kubernetes from Aliyun
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
enabled=1
gpgcheck=0

2.1.2 安装 kubelet kubeadm kubectl

#使用 yum 安装 kubectl
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes
sudo systemctl enable --now kubelet#检查可用版本
#yum list --showduplicates kubelet kubeadm kubectl#安装指定版本示例 - 我安装时没有指定版本号，安装的是 1.31.1
#sudo yum install -y kubelet-1.28.2 kubeadm-1.28.2 kubectl-1.28.2 --disableexcludes=kubernetes#删除
#sudo yum remove -y kubelet kubeadm kubectl#查看安装状态
kubectl cluster-info
#如果提示下面的内容，表示安装出现异常
The connection to the server <server-name:port> was refused - did you specify the right host or port?
#官方提示的解决办法：For example, if you are intending to run a Kubernetes cluster on your laptop (locally), you will need a tool like Minikube to be installed first and then re-run the commands stated above.
#按照提示安装minikube后问题得到解决

在这里插入图片描述
kubectl 命令自动补全插件、API版本转换插件等：
https://kubernetes.io/zh-cn/docs/tasks/tools/install-kubectl-linux/#verify-kubectl-configuration

2.1.3 配置cgroup driver

参考文档：https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/container-runtimes/#container-runtimes
K8S的容器运行时有 4种（推荐使用containerd）：

containerd
CRI-O
Docker Engine
Mirantis Container

v1.22版本以后不需要在 KubeletConfiguration 中指定cgroupDriver，他默认就会是systemd

我这里仅做官方推荐的containerd的配置
参考：https://github.com/containerd/containerd/blob/main/docs/getting-started.md

这里有段原文，打印默认配置，感觉有点用：
The default configuration can be generated via containerd config default > /etc/containerd/config.toml

vim /etc/containerd/config.toml
#添加SystemdCgroup = true 的配置
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc]...[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options]SystemdCgroup = true#重启containerd
sudo systemctl restart containerd

2.1.4 docker镜像加速器配置

把这个 native.cgroupdriver 也顺带调整下

# 这个加到所有master和node节点
tee /etc/docker/daemon.json << 'EOF'
{"registry-mirrors":["https://rsbud4vc.mirror.aliyuncs.com","https://registry.docker-cn.com","https://docker.mirrors.ustc.edu.cn","https://dockerhub.azk8s.cn","http://hub-mirror.c.163.com","http://qtid6917.mirror.aliyuncs.com", "https://rncxm540.mirror.aliyuncs.com"],"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-opts": {"max-size": "100m"}
} 
EOF# 都重启一下吧
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
systemctl restart cri-docker
systemctl restart containerd

2.1.5 设置IPv4数据包转发

默认情况下，Linux 内核不允许 IPv4 数据包在接口之间路由。大多数 Kubernetes 集群网络实现都会更改此设置（如果需要）

# 设置所需的 sysctl 参数，参数在重新启动后保持不变
# 这里顺带把 允许 iptables 进行桥接的参数配置加上，确保流量在 Kubernetes 网络插件中正确过滤和路由
cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
EOF# 应用 sysctl 参数而不重新启动
sudo sysctl --system
# 验证 ipv4转发 是否设置成功
sysctl net.ipv4.ip_forward

2.1.6 修改sandbox_image【可选】

sudo vi /etc/containerd/config.toml#修改sandbox_image - 可选项操作
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd]...sandbox_image = "registry.k8s.io/pause:3.10"...#重启container
sudo systemctl restart containerd#查看
#sudo crictl info | grep sandboxImage

2.2 通过keepalive+nginx实现 k8s apiserver 节点高可用

yum install nginx keepalived nginx-mod-stream -y# 写入nginx配置文件
vim /etc/nginx/nginx.conf
# 添加负载均衡配置
stream {log_format main '$remote_addr $upstream_addr - [$time_local] $status $upstream_bytes_sent';access_log /var/log/nginx/k8s-access.log main;upstream backend {least_conn;hash $remote_addr consistent;server 192.168.86.101:6443        max_fails=3 fail_timeout=30s;server 192.168.86.102:6443        max_fails=3 fail_timeout=30s;server 192.168.86.103:6443        max_fails=3 fail_timeout=30s;}server {listen 16443;proxy_connect_timeout 1s;proxy_pass backend;}
}# 这段配置是一个nginx的stream模块的配置，用于代理TCP和UDP流量。
# 
# 首先，`worker_processes 1;`表示启动一个worker进程用于处理流量。
# 接下来，`events { worker_connections 1024; }`表示每个worker进程可以同时处理最多1024个连接。
# 在stream块里面，定义了一个名为`backend`的upstream，用于负载均衡和故障转移。
# `least_conn`表示使用最少连接算法进行负载均衡。
# `hash $remote_addr consistent`表示用客户端的IP地址进行哈希分配请求，保持相同IP的请求始终访问同一台服务器。
# `server`指令用于定义后端的服务器，每个服务器都有一个IP地址和端口号，以及一些可选的参数。
# `max_fails=3`表示当一个服务器连续失败3次时将其标记为不可用。
# `fail_timeout=30s`表示如果一个服务器被标记为不可用，nginx将在30秒后重新尝试。
# 在server块内部，定义了一个监听地址为127.0.0.1:8443的服务器。
# `proxy_connect_timeout 1s`表示与后端服务器建立连接的超时时间为1秒。
# `proxy_pass backend`表示将流量代理到名为backend的上游服务器组。
# 
# 总结起来，这段配置将流量代理到一个包含3个后端服务器的上游服务器组中，使用最少连接算法进行负载均衡，并根据客户端的IP地址进行哈希分配请求。如果一个服务器连续失败3次，则将其标记为不可用，并在30秒后重新尝试。# keepalive 配置
# cp /etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf.bak
cat > /etc/keepalived/keepalived.conf << EOF
! Configuration File for keepalived# 内容如下
global_defs {notification_email {acassen@firewall.locfailover@firewall.locsysadmin@firewall.loc}notification_email_from weihengtest@firewall.locsmtp_server 127.0.0.1smtp_connect_timeout 30router_id NGINX_MASTER
}
vrrp_script check_nginx {script "/etc/keepalived/check_nginx.sh"
}
vrrp_instance VI_1 {state MASTER# 修改为实际网卡名interface ens160 virtual_router_id 51 # VRRP 路由 ID 实例，每个实例是唯一的priority 80 #优先级，备服务器设置 90、80advert_int 1 #指定 VRRP 心跳包通告间隔时间，默认1秒authentication {auth_type PASSauth_pass 1111}#  虚拟  IPvirtual_ipaddress {192.168.86.199/24}track_script {check_nginx}
}
EOF
# vrrp_script ：指定检查 nginx  工作状态脚本（根据 nginx  状态判断是否故障转移）
# virtual_ipaddress ：虚拟IP（VIP）# 配置检查脚本
cat > /etc/keepalived/check_nginx.sh << "EOF"
#!/bin/bash
count=$(ps -ef |grep nginx | grep sbin | egrep -cv "grep|$$")
if [ "$count" -eq 0 ];thenecho "systemctl stop keepalived"systemctl stop keepalived
fi
EOF
# 授权
chmod +x /etc/keepalived/check_nginx.sh# 启动服务
systemctl daemon-reload
systemctl start nginx && systemctl start keepalived && systemctl enable nginx keepalived
# 查看
systemctl status keepalivedsystemctl restart nginx && systemctl start keepalived

测试vip 是否绑定成功
在这里插入图片描述

2.2.1 测试 keepalived

停掉master1服务器的nginx，IP漂移到了master2
在这里插入图片描述

重新启动master1 的nginx 和 keepalived，IP又重新回到了master1，master2上的192.168.86.199消失了

systemctl start nginx && systemctl start keepalived
在这里插入图片描述

2.3 使用 kubeadm 初始化k8s集群

参考文档：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/reference/config-api/kubeadm-config.v1beta3/#kubeadm-k8s-io-v1beta3-ClusterConfiguration

在 weihengmaster1 上创建 kubeadm-config.yaml

vim kubeadm-config.yaml
# 内容如下
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta4
kind: InitConfiguration
nodeRegistration:criSocket: unix:///var/run/cri-dockerd.socktaints: []
---  
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta4
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.31.0
controlPlaneEndpoint: 192.168.86.199:16443
imageRepository: registry.k8s.io
pauseImage: registry.k8s.io/pause:3.10
#imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
apiServer:certSANs:- 192.168.86.101- 192.168.86.102- 192.168.86.103- 192.168.86.199
networking:podSubnet: 10.244.0.0/16serviceSubnet: 10.10.0.0/16
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
mode: ipvs#使用 kubeadm 初始化 k8s 集群
#配置文件中已经添加了podSubnet 初始化时不需要再指定CIDR --pod-network-cidr
kubeadm init --config kubeadm-config.yaml --ignore-preflight-errors=SystemVerification# 初始化完毕后提示如下信息：
[root@weihengmaster1 yaml]# kubeadm init --config kubeadm-config.yaml --ignore-preflight-errors=SystemVerification
W0819 11:06:23.675801   65456 initconfiguration.go:332] error unmarshaling configuration schema.GroupVersionKind{Group:"kubeadm.k8s.io", Version:"v1beta4", Kind:"ClusterConfiguration"}: strict decoding error: unknown field "pauseImage"
[init] Using Kubernetes version: v1.31.0
[preflight] Running pre-flight checks
[preflight] Pulling images required for setting up a Kubernetes cluster
[preflight] This might take a minute or two, depending on the speed of your internet connection
[preflight] You can also perform this action beforehand using 'kubeadm config images pull'
W0819 11:06:23.877235   65456 checks.go:846] detected that the sandbox image "registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.9" of the container runtime is inconsistent with that used by kubeadm.It is recommended to use "registry.k8s.io/pause:3.10" as the CRI sandbox image.
[certs] Using certificateDir folder "/etc/kubernetes/pki"
[certs] Generating "ca" certificate and key
[certs] Generating "apiserver" certificate and key
[certs] apiserver serving cert is signed for DNS names [kubernetes kubernetes.default kubernetes.default.svc kubernetes.default.svc.cluster.local weihengmaster1] and IPs [10.10.0.1 192.168.86.101 192.168.86.199 192.168.86.102 192.168.86.103]
[certs] Generating "apiserver-kubelet-client" certificate and key
[certs] Generating "front-proxy-ca" certificate and key
[certs] Generating "front-proxy-client" certificate and key
[certs] Generating "etcd/ca" certificate and key
[certs] Generating "etcd/server" certificate and key
[certs] etcd/server serving cert is signed for DNS names [localhost weihengmaster1] and IPs [192.168.86.101 127.0.0.1 ::1]
[certs] Generating "etcd/peer" certificate and key
[certs] etcd/peer serving cert is signed for DNS names [localhost weihengmaster1] and IPs [192.168.86.101 127.0.0.1 ::1]
[certs] Generating "etcd/healthcheck-client" certificate and key
[certs] Generating "apiserver-etcd-client" certificate and key
[certs] Generating "sa" key and public key
[kubeconfig] Using kubeconfig folder "/etc/kubernetes"
W0819 11:06:26.509456   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[kubeconfig] Writing "admin.conf" kubeconfig file
W0819 11:06:26.659190   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[kubeconfig] Writing "super-admin.conf" kubeconfig file
W0819 11:06:26.831919   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[kubeconfig] Writing "kubelet.conf" kubeconfig file
W0819 11:06:27.072574   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[kubeconfig] Writing "controller-manager.conf" kubeconfig file
W0819 11:06:27.154376   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[kubeconfig] Writing "scheduler.conf" kubeconfig file
[etcd] Creating static Pod manifest for local etcd in "/etc/kubernetes/manifests"
[control-plane] Using manifest folder "/etc/kubernetes/manifests"
[control-plane] Creating static Pod manifest for "kube-apiserver"
[control-plane] Creating static Pod manifest for "kube-controller-manager"
[control-plane] Creating static Pod manifest for "kube-scheduler"
[kubelet-start] Writing kubelet environment file with flags to file "/var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env"
[kubelet-start] Writing kubelet configuration to file "/var/lib/kubelet/config.yaml"
[kubelet-start] Starting the kubelet
[wait-control-plane] Waiting for the kubelet to boot up the control plane as static Pods from directory "/etc/kubernetes/manifests"
[kubelet-check] Waiting for a healthy kubelet at http://127.0.0.1:10248/healthz. This can take up to 4m0s
[kubelet-check] The kubelet is healthy after 1.001501701s
[api-check] Waiting for a healthy API server. This can take up to 4m0s
[api-check] The API server is healthy after 31.076338846s
[upload-config] Storing the configuration used in ConfigMap "kubeadm-config" in the "kube-system" Namespace
[kubelet] Creating a ConfigMap "kubelet-config" in namespace kube-system with the configuration for the kubelets in the cluster
[upload-certs] Skipping phase. Please see --upload-certs
[mark-control-plane] Marking the node weihengmaster1 as control-plane by adding the labels: [node-role.kubernetes.io/control-plane node.kubernetes.io/exclude-from-external-load-balancers]
[bootstrap-token] Using token: ont7fm.zuejdf6esu3dndvf
[bootstrap-token] Configuring bootstrap tokens, cluster-info ConfigMap, RBAC Roles
[bootstrap-token] Configured RBAC rules to allow Node Bootstrap tokens to get nodes
[bootstrap-token] Configured RBAC rules to allow Node Bootstrap tokens to post CSRs in order for nodes to get long term certificate credentials
[bootstrap-token] Configured RBAC rules to allow the csrapprover controller automatically approve CSRs from a Node Bootstrap Token
[bootstrap-token] Configured RBAC rules to allow certificate rotation for all node client certificates in the cluster
[bootstrap-token] Creating the "cluster-info" ConfigMap in the "kube-public" namespace
[kubelet-finalize] Updating "/etc/kubernetes/kubelet.conf" to point to a rotatable kubelet client certificate and key
[addons] Applied essential addon: CoreDNS
W0819 11:07:01.130325   65456 endpoint.go:57] [endpoint] WARNING: port specified in controlPlaneEndpoint overrides bindPort in the controlplane address
[addons] Applied essential addon: kube-proxyYour Kubernetes control-plane has initialized successfully!To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:mkdir -p $HOME/.kubesudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/configsudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/configAlternatively, if you are the root user, you can run:export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.confYou should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/You can now join any number of control-plane nodes by copying certificate authorities
and service account keys on each node and then running the following as root:kubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 \--control-plane Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:kubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 
[root@weihengmaster1 yaml]# # 下面命令是把 master  节点加入集群 ，需要保存下来，每个人的都不一样kubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 \--control-plane \--cri-socket unix:///var/run/cri-dockerd.sock
# 下面命令是把 node  节点加入集群 ，需要保存下来
kubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 #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
[root@weihengmaster1 yaml]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@weihengmaster1 yaml]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@weihengmaster1 yaml]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
[root@weihengmaster1 yaml]# kubectl get nodes
NAME             STATUS     ROLES           AGE    VERSION
weihengmaster1   NotReady   control-plane   3m2s   v1.31.0
[root@weihengmaster1 yaml]#
# 此时集群状态还是 NotReady 状态，因为没有安装网络插件

在这里插入图片描述

2.4 扩容k8s集群

2.4.1 添加 master 节点

#创建证书存放目录 - 所有master和worker都执行
cd /root && mkdir -p /etc/kubernetes/pki/etcd &&mkdir -p ~/.kube/
#将配置拷贝到master2、master3、node1、node2
scp -r /root/.kube weihengmaster3:/root/#把 master1 节点的证书拷贝到 master2、master3 上 
scp /etc/kubernetes/pki/ca.crt weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/ca.key weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.key weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.pub weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.key weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/etcd/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.key weihengmaster2:/etc/kubernetes/pki/etcd/scp /etc/kubernetes/pki/ca.crt weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/ca.key weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.key weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/sa.pub weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.crt weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.key weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/etcd/
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.key weihengmaster3:/etc/kubernetes/pki/etcd/#证书拷贝之后在 master2、master3 上执行如下命令
#kubeadm token create --print-join-commandkubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 \--control-plane \--cri-socket unix:///var/run/cri-dockerd.sock

在这里插入图片描述
检查

2.4.2 添加node节点

kubeadm join 192.168.86.199:16443 --token ont7fm.zuejdf6esu3dndvf \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:c2db25caebdb3de354eeec4b3c80cf5f6baa13d9aad7d590a52bd32eb3d1ede3 \--cri-socket unix:///var/run/cri-dockerd.sock

在这里插入图片描述

#把角色调整下
kubectl label node weihengnode1 node-role.kubernetes.io/worker=worker

在这里插入图片描述
上面状态都是 NotReady 状态，是因为还没有安装网络插件

2.5 安装 kubernetes 网络插件 - Calico

参考文章：https://docs.tigera.io/calico/latest/getting-started/kubernetes/quickstart

#安装calico网络插件 - 这个yaml可以下载下来
[root@weihengmaster1 ~]# kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
#这个yaml可以下载下来
#kubectl apply -f calico.yaml
#kubectl delete -f <calico.yaml>kubectl get pods -n kube-system

在这里插入图片描述

2.6 测试在集群上创建pod，网络是否正常

[root@weihengnode1 ~]# docker pull busybox
[root@weihengnode1 ~]# kubectl run busybox --image busybox --restart=Never --rm -it busybox  -- sh
If you don't see a command prompt, try pressing enter.
/ # ping www.baidu.comPING www.baidu.com (103.235.46.96): 56 data bytes

2.7 测试集群中部署 tomcat 服务

创建一个tomcat的pod，再创建一个service对象将端口暴露出去
kubectl apply -f tomcat.yaml
kubectl apply -f tomcat-service.yaml
在这里插入图片描述
测试 → 宿主机访问vmware的K8S集群 → 测试OK

OK，就到这里了