硬件环境：

  1. 使用 VMware16 模拟3台服务器，建立1个control plane（master），2个work 节点的kubernetes集群
  2. 使用 Ubuntu server 20.04 TLS 作为Linux系统环境

系统安装

  1. 使用典型配置即可。操作系统选择 Ubuntu 64位

  1. 系统安装过程中，在网络连接的时候，选择DHCPv4,自动获取IP地址即可。

    • 如果DHCPv4 无法自动获取IP，打开虚拟网络编辑器还原默认设置。

  2. 设置镜像来源的时候，将默认的更改为

    https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu

  3. 中途无需选择其他组件安装，只需要打开open SSH即可。

初始环境设置

  1. 安装net-tools,查看IP地址，以便在外部使用SSH连接（因为内部终端不好用，没办法复制粘贴）

    sudo apt update
sudo apt install net-tools

    查看IP

    ifconfig

    =====> 看到 IP 192.168.145.140

    ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500inet 192.168.145.140  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.145.255inet6 fe80::250:56ff:fe3e:d6c7  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>ether 00:50:56:3e:d6:c7  txqueuelen 1000  (Ethernet)RX packets 67260  bytes 82597310 (82.5 MB)RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0TX packets 21345  bytes 4844931 (4.8 MB)TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

  2. 外部SSH客户端连接

    例如：

    ssh master@192.168.145.140

  3. 关闭swap分区(root 权限)

    swapoff -a

    永久关闭（不然重启过后，kubelet就无法运行）

    vim /etc/fstab

    注释掉最后一行

    #/swap.img      none    swap    sw      0       0

  4. 安装docker

    sudo apt install docker.io

    验证

    docker version

  5. 修改docker驱动

    sudo vim /etc/docker/daemon.json

    {"exec-opts":["native.cgroupdriver=systemd"]
}

    重启

    systemctl restart docker

    设置开启自启

    systemctl enable docker.service

  6. 安装kubernetes 前置

    sudo apt-get update && sudo apt-get install -y apt-transport-https
curl https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -
cat <<EOF >/etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/ kubernetes-xenial main
EOF

    apt-get update

​

  1. 安装 kubelet kubectl kubeadm

    尽量选择一个固定的版本

    apt install kubelet=1.23.6-00 kubectl=1.23.6-00 kubeadm=1.23.6-00
    • 不同组件的版本支持情况 https://kubernetes.feisky.xyz/setup/upgrade

      • 最好就是保持版本相同
    • kubernetes自1.20，放弃了docker支持，在 Kubernetes 1.24 版本中移除了dockershim， 所以如果 kubelet版本高于1.23，后面的安装可能就有问题。除非你使用其他运行时。

  2. 验证

    kubectl version、 kubelet --version、 kubeadm version

    root@work1:/home/master# kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"23", GitVersion:"v1.23.6", GitCommit:"ad3338546da947756e8a88aa6822e9c11e7eac22", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2022-04-14T08:49:13Z", GoVersion:"go1.17.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
The connection to the server localhost:8080 was refused - did you specify the right host or port?root@work1:/home/master# kubeadm version
kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"23", GitVersion:"v1.23.6", GitCommit:"ad3338546da947756e8a88aa6822e9c11e7eac22", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2022-04-14T08:48:05Z", GoVersion:"go1.17.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}root@work1:/home/master# kubelet --version
Kubernetes v1.23.6

    设置开启自启

    systemctl enable kubelet

创建其他节点

- 以此虚拟机作为母版，创建 控制平面节点、工作节点
- 建议每几个关键步骤都生成一个快照。方便操作错误，快速回滚。

control plan

  1. 创建连接克隆

    • 选择该虚拟机==>右键==>管理==>克隆==>链接克隆

  2. 修改 mac 地址

    因为克隆出来的 mac 地址也是一样的，而mac需要唯一，不然两个同时起来，会有冲突

    • 编辑虚拟机设置-网络适配器-高级-mac地址生成

  3. 开机

    • 修改主机名字，方便后面清楚在操作谁

      hostnamectl set-hostname master

  4. 固定虚拟机的IP地址（非常重要，不然IP一直变化，集群直接失效）

    sudo vim /etc/netplan/00-installer-config.yaml

    写如下信息（按ifconfig中的信息，适当改写）

    # This is the network config written by 'subiquity'
network:ethernets:ens33:     #配置的网卡的名称addresses: [192.168.145.140/24]    #配置的静态ip地址和掩码dhcp4: no    #关闭DHCP，如果需要打开DHCP则写yesoptional: truegateway4: 192.168.145.2nameservers:addresses: [8.8.8.8,8.8.4.4]version: 2renderer: networkd

    使生效

    sudo netplan apply

work node

​ 操作如上。注意IP地址的分配。

control plane 初始化

  • 只在 control plane 中运行以下命令，work 节点不需要

  • 若某一步骤失败，重新运行之前，先还原设置 运行

    kubeadm reset

  1. 初始化命令

    • 可以指定 kubernetes 版本 --kubernetes-version=v1.23.14，若不指定，则系统默认。
    • pod的网络，可以按需填写。可直接使用下面的地址。
    kubeadm init --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

    成功后

    Your 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/Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:kubeadm join 192.168.145.132:6443 --token zzo4m1.zbwbhl223km7kv6h --discovery-token-ca-cert-hash sha256:478678ef11485c6a131f9778bdfbb19cb7f1aefddcf249618be1ffd76891461d
    • 若失败，请考虑是否是 kebuctl kubelet kubeadm 版本问题

  2. 运行提示中的指令

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

  3. 记住work 节点加入集群的指令

    kubeadm join 192.168.145.132:6443 --token zzo4m1.zbwbhl223km7kv6h --discovery-token-ca-cert-hash sha256:478678ef11485c6a131f9778bdfbb19cb7f1aefddcf249618be1ffd76891461d

  4. 输入指令查看节点（root）

    kubectl get nodes
    • not ready 是因为还没有部署pod

  5. 部署一个 flannel

    kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

  6. 再次查看节点，应该ready了

    kubectl get nodes

work 节点部署

  1. 直接运行上面提到的加入指令

    kubeadm join 192.168.145.132:6443 --token zzo4m1.zbwbhl223km7kv6h --discovery-token-ca-cert-hash sha256:478678ef11485c6a131f9778bdfbb19cb7f1aefddcf249618be1ffd76891461d

    • 如果不成功，先运行

      kubeadm reset

      再排查原因，再次运行指令

  2. 两个节点都运行结束后，control plane 中应该可以看到信息

  3. 回到 control plane，运行

    kubectl get nodes

    应该可以看到

    root@master:/home/master# kubectl get nodes
NAME     STATUS   ROLES                  AGE     VERSION
master   Ready    control-plane,master   3h37m   v1.23.6
work1    Ready    <none>                 10m     v1.23.6
work2    Ready    <none>                 111s    v1.23.6

创建 Pod 验证集群

  • 在control plane 中运行指令

  1. 使用 kubectl 创建一个 nginx

    kubectl create deployment nginx --image=nginx

  2. 创建一个服务，并且暴露端口让外部可以访问（后面可以跟–target-port=80指定暴露的外部访问的端口，我这里让它随机选择）

    kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

  3. 查看pod和service的状态

    kubectl get pods,svc

    root@master:/home/master# kubectl get pods,svc
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginx-85b98978db-mn4cc   1/1     Running   0          3h36mNAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        7h41m
service/nginx        NodePort    10.109.113.11   <none>        80:30432/TCP   3h36m

    使用此指令可以看pod详细信息

    kubectl describe pod nginx

  4. 访问一下 nginx

    • 集群中随意一个IP + 端口

      http://192.168.145.132:30432/

可视化界面 dashboard

  • dashboard 作为一个普通的work节点，部署在k8s上。

  • 去官网找到对应的兼容版本 https://github.com/kubernetes/dashboard/releases/

  1. 安装指令

    kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.5.1/aio/deploy/recommended.yaml

  2. 验证是否成功

    master@master:~$ kubectl get pods --namespace=kubernetes-dashboard
NAME                                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
dashboard-metrics-scraper-799d786dbf-98d6p   1/1     Running   0          38s
kubernetes-dashboard-fb8648fd9-z85h8         1/1     Running   0          38s

  3. 暴露端口，让外面访问

    kubectl patch svc kubernetes-dashboard -p '{"spec":{"type":"NodePort"}}' -n kubernetes-dashboard

    可以看到已有端口

    master@master:~$ kubectl get svc -n kubernetes-dashboard
NAME                        TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)         AGE
dashboard-metrics-scraper   ClusterIP   10.100.43.199   <none>        8000/TCP        14m
kubernetes-dashboard        NodePort    10.108.211.17   <none>        443:32699/TCP   14m

  4. 集群中任意一台主机IP+端口访问，注意加 HTTPS

  1. 创建用户，进入dashboard

    cat <<EOF > account.yml
# Create Service Account
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:name: admin-usernamespace: kube-system
---
# Create ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:name: admin-user
roleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: ClusterRolename: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccountname: admin-usernamespace: kube-systemEOF

  2. 应用 yml

    kubectl apply -f account.yml

  3. 查看token

    kubectl -n kube-system describe secret $(kubectl -n kube-system get secret | grep admin-user | awk '{print $1}')

    可以得到

    Name:         admin-user-token-lt7q6
Namespace:    kube-system
Labels:       <none>
Annotations:  kubernetes.io/service-account.name: admin-userkubernetes.io/service-account.uid: 7aee1787-fc20-4c9a-84b6-645ddfd08158Type:  kubernetes.io/service-account-tokenData
====
ca.crt:     1099 bytes
namespace:  11 bytes
token:      eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IkR2RWxIbkkwYW1Fb0Nnb1I1YWU1TUdaVDYwN1d2S1lRWk5XOVB5QTZmQjAifQ.eyJpc3MiOiJrdWJlcm5ldGVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9uYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlLXN5c3RlbSIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VjcmV0Lm5hbWUiOiJhZG1pbi11c2VyLXRva2VuLWx0N3E2Iiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9zZXJ2aWNlLWFjY291bnQubmFtZSI6ImFkbWluLXVzZXIiLCJrdWJlcm5ldGVzLmlvL3NlcnZpY2VhY2NvdW50L3NlcnZpY2UtYWNjb3VudC51aWQiOiI3YWVlMTc4Ny1mYzIwLTRjOWEtODRiNi02NDVkZGZkMDgxNTgiLCJzdWIiOiJzeXN0ZW06c2VydmljZWFjY291bnQ6a3ViZS1zeXN0ZW06YWRtaW4tdXNlciJ9.ziGadAjGozAPE4uLljn0Y1Fl-nAsJSti3gSwDglAssBBVI7I2MyX1XAMtFi7UYpj_uUQj5QRoXMC34PGztq1xHLDrJZgOz_LmOAnt5NJUC0k5GrV0pg5syob8NAaJmx4piEhbIitnPwczxS1FD4Et-IEQyyRN8kaJX2aAoL89DCWXDIpbmUqNbRfZ1R2Ldug1VPTNziIXtpquyTnpKHgCIZETBNijoPtduxfEVqwodVAAUkbuVYyE0eUWgQGSxwU2BcFpAzhMzJ3rkyNkAgJLJ8izu3wuQMDlbXxx5yf3DhvJXvphEVPT3PUyWnNj8_guIghHlAepiTq9nBSaVJXaA

  4. 进入dashboard

​ 得到token后，就可以进入dashboard

2VydmljZWFjY291bnQ6a3ViZS1zeXN0ZW06YWRtaW4tdXNlciJ9.ziGadAjGozAPE4uLljn0Y1Fl-nAsJSti3gSwDglAssBBVI7I2MyX1XAMtFi7UYpj_uUQj5QRoXMC34PGztq1xHLDrJZgOz_LmOAnt5NJUC0k5GrV0pg5syob8NAaJmx4piEhbIitnPwczxS1FD4Et-IEQyyRN8kaJX2aAoL89DCWXDIpbmUqNbRfZ1R2Ldug1VPTNziIXtpquyTnpKHgCIZETBNijoPtduxfEVqwodVAAUkbuVYyE0eUWgQGSxwU2BcFpAzhMzJ3rkyNkAgJLJ8izu3wuQMDlbXxx5yf3DhvJXvphEVPT3PUyWnNj8_guIghHlAepiTq9nBSaVJXaA
  1. 进入dashboard

​ 得到token后，就可以进入dashboard

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