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一、环境初始化

1、检查操作系统的版本

# 此方式下安装kubernetes集群要求Centos版本要在7.5或之上
[root@master ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)

2、主机名解析

为了方便后面集群节点间的直接调用，在这配置一下主机名解析，企业中推荐使用内部DNS服务器

# 主机名成解析 编辑三台服务器的/etc/hosts文件，添加下面内容
192.168.109.100  master
192.168.109.101  node1
192.168.109.102  node2

3、时间同步

kubernetes要求集群中的节点时间必须精确一致，这里直接使用chronyd服务从网络同步时间。

企业中建议配置内部的时间同步服务器

# 启动chronyd服务
[root@master ~]# systemctl start chronyd
# 设置chronyd服务开机自启
[root@master ~]# systemctl enable chronyd
# chronyd服务启动稍等几秒钟，就可以使用date命令验证时间了
[root@master ~]# date

4、禁用iptables和firewalld服务

kubernetes和docker在运行中会产生大量的iptables规则，为了不让系统规则跟它们混淆，直接关闭系统的规则

# 1 关闭firewalld服务
[root@master ~]# systemctl stop firewalld
[root@master ~]# systemctl disable firewalld
# 2 关闭iptables服务
[root@master ~]# systemctl stop iptables
[root@master ~]# systemctl disable iptables

5、禁用selinux

selinux是linux系统下的一个安全服务，如果不关闭它，在安装集群中会产生各种各样的奇葩问题

# 编辑 /etc/selinux/config 文件，修改SELINUX的值为disabled
vim /etc/selinux/config
# 注意修改完毕之后需要重启linux服务
SELINUX=disabled

6、禁用swap分区

swap分区指的是虚拟内存分区，它的作用是在物理内存使用完之后，将磁盘空间虚拟成内存来使用

启用swap设备会对系统的性能产生非常负面的影响，因此kubernetes要求每个节点都要禁用swap设备

但是如果因为某些原因确实不能关闭swap分区，就需要在集群安装过程中通过明确的参数进行配置说明

# 编辑分区配置文件/etc/fstab，注释掉swap分区一行
vim /etc/fstab

# 注意修改完毕之后需要重启linux服务
 UUID=455cc753-7a60-4c17-a424-7741728c44a1 /boot    xfs     defaults        0 0
 /dev/mapper/centos-home /home                      xfs     defaults        0 0
# /dev/mapper/centos-swap swap                      swap    defaults        0 0

7、修改linux的内核参数

# 修改linux的内核参数，添加网桥过滤和地址转发功能
vim /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
# 编辑/etc/sysctl.d/kubernetes.conf文件，添加如下配置:
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1

# 重新加载配置
[root@master ~]# sysctl -p

# 加载网桥过滤模块
[root@master ~]# modprobe br_netfilter

# 查看网桥过滤模块是否加载成功
[root@master ~]# lsmod | grep br_netfilter

8、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

# 1 安装ipset和ipvsadm
[root@master ~]# yum install ipset ipvsadmin -y

# 2 添加需要加载的模块写入脚本文件
[root@master ~]# 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_ipv4
EOF

# 3 为脚本文件添加执行权限
[root@master ~]# chmod +x /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

# 4 执行脚本文件
[root@master ~]# /bin/bash /etc/sysconfig/modules/ipvs.modules

# 5 查看对应的模块是否加载成功
[root@master ~]# lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4

假如有报错：modprobe: FATAL: Module nf_conntrack_ipv4 not found.

modprobe: FATAL: Module nf_conntrack_ipv4 not found.

将nf_conntrack_ipv4替换为nf_conntrack。

modprobe -- nf_conntrack_ipv4
#	替换为 ==>
modprobe -- nf_conntrack

9、重启服务器

上面步骤完成之后，需要重新启动linux系统

[root@master ~]# reboot

二、安装Docker

1、切换镜像源

[root@master ~]# wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo

2、查看当前镜像源中支持的docker版本

后续要安装docker-ce-18.06.3.ce-3.el7这个版本。

[root@master ~]# yum list docker-ce --showduplicates

3、安装特定版本的docker-ce

# 必须指定--setopt=obsoletes=0，否则yum会自动安装更高版本
[root@master ~]# yum install --setopt=obsoletes=0 docker-ce-18.06.3.ce-3.el7 -y

4、添加一个配置文件

Docker在默认情况下使用的Cgroup Driver为cgroupfs，而kubernetes推荐使用systemd来代替cgroupfs

[root@master ~]# mkdir /etc/docker
[root@master ~]# cat <<EOF >  /etc/docker/daemon.json
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "registry-mirrors": ["https://kn0t2bca.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

5、启动docker

[root@master ~]# systemctl restart docker
[root@master ~]# systemctl enable docker

6、检查docker状态和版本

[root@master ~]# docker version

三、安装kubernetes组件

1、配置国内镜像

由于kubernetes的镜像源在国外，速度比较慢，这里切换成国内的镜像源
编辑/etc/yum.repos.d/kubernetes.repo，添加下面的配置 。

[root@master ~] vim /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
 http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg

2、安装kubeadm、kubelet和kubectl

# 安装kubeadm、kubelet和kubectl
[root@master ~] 
yum install --setopt=obsoletes=0 kubeadm-1.17.4-0 kubelet-1.17.4-0 kubectl-1.17.4-0 -y

配置kubelet的cgroup

# 编辑/etc/sysconfig/kubelet，添加下面的配置
[root@master ~] vim /etc/sysconfig/kubelet

KUBELET_CGROUP_ARGS="--cgroup-driver=systemd"
KUBE_PROXY_MODE="ipvs"

3、设置kubelet开机自启

# 4 设置kubelet开机自启
[root@master ~]# systemctl enable kubelet

4、准备集群镜像资源

在安装kubernetes集群之前，必须要提前准备好集群需要的镜像，所需镜像可以通过下面命令查看。

kubeadm config images list

下载镜像
此镜像在kubernetes的仓库中,由于网络原因,无法连接，下面提供了一种替代方案（先下载镜像，然后再安装K8s）

images=(
    kube-apiserver:v1.17.4
    kube-controller-manager:v1.17.4
    kube-scheduler:v1.17.4
    kube-proxy:v1.17.4
    pause:3.1
    etcd:3.4.3-0
    coredns:1.6.5
)

for imageName in ${images[@]} ; do
 docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName
 docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName k8s.gcr.io/$imageName
 docker rmi registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/$imageName
done

查看已经下载的docker镜像

docker images

5、集群安装

只需要在master节点执行

kubeadm init --kubernetes-version=v1.17.4

执行以下命令：

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

在node节点上执行，加入集群

kubeadm join 172.28.70.237:6443 --token xvwlc0.kod1s71j4aomv9cw \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:44e81dcab071f9dc64604d974b95bad52af43c54bdf36255911c98e0978d7e54

查看集群节点

kubectl get nodes

6、安装网络插件(只需要在master执行)

CSDN地址

https://download.csdn.net/download/weixin_44624117/87960885

下载配置文件

wget https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

使用配置文件启动fannel

kubectl apply -f kube-flannel.yml

稍等片刻，再次查看集群节点的状态（可能需要几分钟）

kubectl get nodes