从零开始的 Kubernetes 学习笔记（二）

Kubernetes

使用 Kubernetes 对 Docker 容器进行快速编排成为新的微服务时代的部署风潮。

部署 Kubernetes

Kubernetes 有多种部署方式，一般不是很推荐使用 kubeadm 方式安装（主要是因为众所周知的大陆网络原因）但好在相关所需的镜像一般国内都有存档，可以使用国内容器仓库进行中转使用。

部署 kubeadm

在安装 kubeadm 工具箱之前需要确认软硬件兼容性：

需求

• 下列系统之一

  • Ubuntu 16.04+
  • Debian 9+
  • CentOS 7+
  • RHEL 7+
  • Fedora 25+
  • HypriotOS v1.0.1+
  • Flatcar Container Linux (2512.3.0 版已测)
• 每个节点都具有 2 GB 及以上 RAM
• 2 CPUs 双核及以上
• 集群内各节点网络互通（私网、公网即可）
• 每个节点都有唯一的 hostname 、MAC address 和 product_uuid
• 部分端口处于可用状态
• 禁用 Swap 分区，必须禁用交换分区以便 kubelet 服务正常工作

确认节点唯一

确保 MAC 地址和设备识别码在集群内唯一

• MAC 地址可以通过 ip link 或 ifconfig -a 命令查看
• 设备识别码可以通过 sudo cat /sys/class/dmi/id/product_uuid 查看

小贴士：如果服务器使用硬盘克隆或者批量部署的虚拟机可能存在此问题，一般情况下可忽略。

网络通讯

让 iptables 接管流量，确保当前使用的是 br_netfilter 模块。

$ lsmod | grep br_netfilter # 查看是否已加载
$ sudo modprobe br_netfilter # 如果未加载需要手动加载（需要内核的支持）

设备启动时默认加载

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
br_netfilter
EOF

加载模块后需要确认 sysctl 配置中 net.bridge.bridge-nf-call-iptables 参数被设置为 1

cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

检查系统 sysctl 配置

sudo sysctl --system

检查所需端口

全新机器可以跳过本步骤，主要是为了防止端口冲突导致。

• 控制节点

  Protocol	Direction	Port Range	Purpose	Used By
  TCP	Inbound	6443*	Kubernetes API server	All
  TCP	Inbound	2379-2380	etcd server client API	kube-apiserver, etcd
  TCP	Inbound	10250	Kubelet API	Self, Control plane
  TCP	Inbound	10251	kube-scheduler	Self
  TCP	Inbound	10252	kube-controller-manager	Self

• 工作节点

  Protocol	Direction	Port Range	Purpose	Used By
  TCP	Inbound	10250	Kubelet API	Self, Control plane
  TCP	Inbound	30000-32767	NodePort Services†	All

禁用交换分区

Kubernetes 的 kubelet 使用需要禁用 Swap 交换分区，否则可能产生无法预料的错误。

sudo swapoff -a

小贴士：推荐在服务器安装时手动配置分区表，将 swap 分区删除，否则可能导致开机后自动挂载 swap 分区，也需要记得注释掉 fstab 中的 swap 分区，防止机器重启后自动挂载。

一键删除交换分区

grep swap /etc/fstab && sudo sed -i.bak '/swap/d' /etc/fstab

不同发行版

CentOS

部署 repo

海外及中国港澳台等地区请使用（官方镜像）

cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.cloud.google.com/yum/doc/yum-key.gpg https://packages.cloud.google.com/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

中国大陆请使用（阿里云镜像）

cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

安装

sudo setenforce 0
sudo sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/config
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes
sudo systemctl enable --now kubelet

小贴士：如果使用国内源安装时出现类似报错 GPG Error ，这是因为 GPG 同步异常，请使用 yum install -y --nogpgcheck 命令安装。

Debian

安装依赖

sudo apt update
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl

部署 repo

海外及中国港澳台等地区请使用（官方镜像）

sudo curl -fsSLo /usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg
echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

中国大陆请使用（阿里云镜像）

sudo curl -fsSLo /usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg
echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt kubernetes-xenial main" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

安装

sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

配置及优化

命令行补全

为 kubectl kubeadm 命令配置命令行补全功能

• kubectl

  kubectl completion bash | sudo tee /etc/bash_completion.d/kubectl

• kubeadm

  mkdir ~/.kube
  kubeadm completion bash | tee ~/.kube/kubeadm_completion.bash.inc
  printf "\n# Kubeadm shell completion\nsource '$HOME/.kube/kubeadm_completion.bash.inc'\n" >> $HOME/.bash_profile

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附录

相关链接

• 从零开始的 Kubernetes 学习笔记（一） - VVavE
• 从零开始的 Kubernetes 学习笔记（三） - VVavE
• 从零开始的 Kubernetes 学习笔记（四） - VVavE

参考链接

• Enable kubectl completion - kubernetes
• Enable kubeadm completion - kubernetes

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最后编辑时间： 2022-02-25 18:02 PM