一 环境部署

1.1 服务器规划

角色	ip	服务
master(2c/4G ,cpu核心数要求大于2)	192.168.23.11	docker，kubeadm,kubelet,kubectl ,flannel
node01( 2c /2G)	192.168.23.12	docker，kubeadm,kubelet,kubectl ,flannel
node02 （2c/2G)	192.168.23.13	docker，kubeadm,kubelet,kubectl ,flannel
Harbor 节点(hub.com)	192.168.23.10	docker ，docker-Compose ,harbor-offline-v1.2.2

1.2 环境准备

#关闭firewalld防火墙和selinux
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config#清空iptables 规则（不关闭则报错）
iptables -F && iptables -t nat -F && iptables -t mangle -F && iptables -X#关闭swap分区（不关闭则报错）
swapoff -a
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab#加载ip_vs模块
for i in $(ls /usr/lib/modules/$(uname -r)/kernel/net/netfilter/ipvs|grep -o "^[^.]*");do echo $i; /sbin/modinfo -F filename $i >/dev/null 2>&1 && /sbin/modprobe $i;done

#各自节点修改主机名
hostnamectl set-hostname master
hostnamectl set-hostname node01
hostnamectl set-hostname node02

#所有节点修改/etc/hosts文件
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.23.11 master
192.168.23.12 node01
192.168.23.13 node02
EOF

#所有节点调整内核参数
cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF
#开启网桥模式，可将网桥的流量传递给iptables链
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
#关闭ipv6协议
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.ipv4.ip_forward=1
EOF#加载参数
sysctl --system

二： 所有节点安装docker

2.1 配置yum源，安装docker

#安装docker 需要在线源.需要把官方自带的yum 源启用yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

2.2 配置daemon.json文件

mkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{"registry-mirrors": ["https://k0ki64fw.mirror.aliyuncs.com"],"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver": "json-file","log-opts": {"max-size": "100m"}
}
EOF

• registry-mirrors：配置镜像加速地址
  • 阿里云的镜像加速： 控制台---->在产品与镜像服务搜索容器镜像服务----> 镜像工具------>镜像加速器
• exec-opts:
  • 使用Systemd管理的Cgroup来进行资源控制与管理，因为相对Cgroupfs而言，Systemd限制CPU、内存等资源更加简单和成熟稳定。
• log-driver ; log-opts
  • 日志使用json-file格式类型存储，大小为100M，保存在/var/log/containers目录下，方便ELK等日志系统收集和管理日志。

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service
systemctl enable docker.service docker info | grep "Cgroup Driver"

三：所有节点安装kubeadm ; kubelet 和kubectl

#配置kubernetes源
cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF#下载
yum install -y kubelet-1.15.1 kubeadm-1.15.1 kubectl-1.15.1#设置开机自启kubelet
systemctl enable kubelet.service#K8S通过kubeadm安装出来以后都是以Pod方式存在，即底层是以容器方式运行，所以kubelet必须设置开机自启

四： 部署k8s集群

4.1 查看初始化需要的镜像

#查看初始化需要的镜像
kubeadm config images list

4.2导入镜像

#所有节点上传 kubeadm-basic.images.tar.gz 镜像压缩包至 /opt 目录
ls /opt/kubeadm-basic.images.tar.gz
cd /opt
tar zxvf kubeadm-basic.images.tar.gz
cd kubeadm-basic.images/for i in `ls *.tar`
do
docker load -i $i
done

4.3 初始化kubeadm

4.3.1 方法一：通过修改配置文件初始化

#master节点上执行#生成kubeadm的配置模板
kubeadm config print init-defaults > /opt/kubeadm-config.yamlcd /opt/
#指定master节点的IP地址
sed -i 's/advertiseAddress: 1.2.3.4/advertiseAddress: 192.168.23.11/' /opt/kubeadm-config.yaml#指定kubernetes版本号
sed -i '/kubernetesVersion/c kubernetesVersion: v1.15.1' /opt/kubeadm-config.yaml#指定pod网段，10.244.0.0/16用于匹配flannel默认网段.注意yaml文件的缩进
sed -i '/dnsDomain:/a  \  podSubnet: "10.244.0.0/16"' /opt/kubeadm-config.yaml#指定service网段
sed -i '/serviceSubnet:/c \  serviceSubnet: 10.96.0.0/16' /opt/kubeadm-config.yaml#把ipvs的调度配置加入
#mode: ipvs  把默认的service调度方式改为ipvs模式
cat >> /opt/kubeadm-config.yaml << EOF
---
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
kind: KubeProxyConfiguration
mode: ipvs
EOF

#maste 节点上执行初始
kubeadm init --config=/opt/kubeadm-config.yaml --experimental-upload-certs | tee kubeadm-init.log#如果命令执行错误，试试看kubeadm reset 重置，然后重新执行#查看 kubeadm-init 日志
less kubeadm-init.log

–experimental-upload-certs 参数可以在后续执行加入节点时自动分发证书文件，k8sV1.16版本开始替换为 --upload-certs
tee kubeadm-init.log 用以输出日志

#master节点上按照输出的提示，执行提示里的命令
#master 节点上
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

#所有node节点上执行
kubeadm join 192.168.23.11:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:089ece2660359fb1192068687989327b45f8c587145e79d4963e966d7b827990 #如果执行出错，可以及使用 kubeadm reset 重新配置

4.3.2 方法二：命令行

kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=0.0.0.0 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version=v1.15.1 \
--service-cidr=10.1.0.0/16 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16

初始化集群需使用kubeadm init命令，可以指定具体参数初始化，也可以指定配置文件初始化。
可选参数：
–apiserver-advertise-address：apiserver通告给其他组件的IP地址，一般应该为Master节点的用于集群内部通信的IP地址，0.0.0.0表示节点上所有可用地址
–apiserver-bind-port：apiserver的监听端口，默认是6443
–cert-dir：通讯的ssl证书文件，默认/etc/kubernetes/pki
–control-plane-endpoint：控制台平面的共享终端，可以是负载均衡的ip地址或者dns域名，高可用集群时需要添加
–image-repository：拉取镜像的镜像仓库，默认是k8s.gcr.io
–kubernetes-version：指定kubernetes版本
–pod-network-cidr：pod资源的网段，需与pod网络插件的值设置一致。通常，Flannel网络插件的默认为10.244.0.0/16，Calico插件的默认值为192.168.0.0/16；
–service-cidr：service资源的网段
–service-dns-domain：service全域名的后缀，默认是cluster.local

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config#需要修改 kube-proxy 的 configmap，开启 ipvs
kubectl edit cm kube-proxy -n=kube-system
修改mode: ipvs

#再node节点执行此命令，将节点加入集群中
kubeadm join 192.168.23.11:6443 --token 81fgb2.ey7uedxqn9bw81y2 \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:3f1dceba6d6ed34debe24e4e54846cf346b312e1e49b2f489cefcb7c4941b193 #在master 节点查看（当前节点因该时notready,因为还没有配置flannel网络）
kubectl get node

五： 所有节点部署网络插件flannel

5.1 部署flannel

5.1.1 方法一：

#所有节点上传flannel镜像 flannel.tar 到 /opt 目录，master节点上传 kube-flannel.yml 文件
ls /opt/flannel.tar
cd /opt
docker load < flannel.tar#在 master 节点创建 flannel 资源
kubectl apply -f kube-flannel.yml

5.1.2 方法二

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

5.2 测试

#在master节点查看节点状态（需要等几分钟）
kubectl get nodes

#master节点上
kubectl get pods -n kube-system

#测试 pod 资源创建
kubectl create deployment nginx --image=nginx
#查看资源
kubectl get pods -o wide

#暴露端口提供服务
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePortkubectl get svc

#测试访问. 使用node ip（任意一个） + 映射的端口
curl http://node01:31976

#扩展3个副本
kubectl scale deployment nginx --replicas=3kubectl get pods -o wide

六 安装dashboard

6.1 所有节点安装dashboard

6.1.1 方法一

#所有节点上传dashboard镜像 dashboard.tar 到 /opt 目录
#master节点上传kubernetes-dashboard.yaml文件
ls /opt/dashboard.tar
ls /opt/kubernetes-dashboard.yaml#所有节点导入镜像
cd /opt/
docker load < dashboard.tar#master节点
kubectl apply -f kubernetes-dashboard.yaml

6.1.2 方法二

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0/aio/deploy/recommended.yaml

6.2 测试

#master上查看所有容器运行状态
kubectl get pods,svc -n kube-system -o wide

#使用火狐或者360浏览器访问
https://192.168.23.13:30001

#创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色
kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin

#获取令牌密钥
kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

七 安装Harbor私有仓库

7.1 harbor 节点环境准备

#修改主机名
hostnamectl set-hostname hub.com#关闭firewalld防火墙和selinux
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config#所有节点加上主机名映射
echo '192.168.23.10 hub.com' >> /etc/hosts

#harboe节点安装docker
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.iomkdir /etc/docker
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{"registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver": "json-file","log-opts": {"max-size": "100m"},"insecure-registries": ["https://hub.com"]
}
EOFsystemctl start docker
systemctl enable docker

#所有 node 节点都修改 docker 配置文件，加上私有仓库配置
cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{"registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"],"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"log-driver": "json-file","log-opts": {"max-size": "100m"},"insecure-registries": ["https://hub.com"]
}
EOFsystemctl daemon-reload
systemctl restart docker

7.2 安装 Harbor

#上传 harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz 和 docker-compose 文件到 /opt 目录
cd /opt
cp docker-compose /usr/local/bin/
chmod +x /usr/local/bin/docker-composetar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz
cd harbor/
vim harbor.cfg
5//  hostname = hub.kgc.com
9//  ui_url_protocol = https
24// ssl_cert = /data/cert/server.crt
25// ssl_cert_key = /data/cert/server.key
59// harbor_admin_password = Harbor12345

7.3 生成证书

mkdir -p /data/cert
cd /data/cert
#生成私钥
openssl genrsa -des3 -out server.key 2048
输入两遍密码：123456#生成证书签名请求文件
openssl req -new -key server.key -out server.csr
输入私钥密码：123456
输入国家名：CN
输入省名：BJ
输入市名：BJ
输入组织名：KGC
输入机构名：KGC
输入域名：hub.com
输入管理员邮箱：admin@kgc.com
其它全部直接回车#备份私钥
cp server.key server.key.org#清除私钥密码
openssl rsa -in server.key.org -out server.key
输入私钥密码：123456#签名证书
openssl x509 -req -days 1000 -in server.csr -signkey server.key -out server.crtchmod +x /data/cert/*cd /opt/harbor/
./install.sh

7.4 登录测试

7.4.1 浏览器登录

浏览器访问：https://hub.com ,或则和https://192.168.23.10
用户名：admin
密码：Harbor12345

7.4.2 在任意node接点上登录

docker login -u admin -p Harbor12345 https://hub.com

7.5 上传镜像

docker tag nginx:latest hub.com/library/nginx:v1
docker push hub.com/library/nginx:v1docker tag nginx:latest hub.com/library/test_nginx:test
docker push hub.com/library/test_nginx:test#登录浏览器刷新查看
https://192.168.23.10

7.6 拉取镜像

#先在master节点删除创建的nginx资源
kubectl delete deployment nginxkubectl get all

#使用私有仓库里的镜像创建资源
kubectl run nginx-deployment --image=hub.com/library/nginx:v1 --port=80 --replicas=3kubectl get pods

八 发布服务

8.1发布服务

 #先查看资源名kubectl  get all

kubectl  expose  deploy nginx-deployment --port 1024 --target-port=80

8.2 测试

8.2.1 访问测试

#在命令行访问cluster ip +端口 (多访问几次)
curl http://10.1.77.155:1024

8.2.2 使用ipvsadm 查看策略

#安装工具
yum install ipvsadm -y#查看策略
ipvsadm -Ln | grep -A4 1024kubectl  get pods -o wide

8.3 在线修改资源配置

8.3.1 修改配置

#使用kubectl edit 在线膝盖资源配置
kubectl edit svc nginx-deployment# Please edit the object below. Lines beginning with a '#' will be ignored,
# and an empty file will abort the edit. If an error occurs while saving this file will be
# reopened with the relevant failures.
#
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:creationTimestamp: "2021-11-01T15:47:40Z"labels:run: nginx-deploymentname: nginx-deploymentnamespace: defaultresourceVersion: "19469"selfLink: /api/v1/namespaces/default/services/nginx-deploymentuid: 71aa2c24-cadd-470a-81f3-746725885374
spec:clusterIP: 10.1.77.155ports:- port: 1024protocol: TCPtargetPort: 80#修改nodePord使用的端口nodePort: 2048selector:run: nginx-deploymentsessionAffinity: None#配置调度策略type: NodePor
status:loadBalancer: {}

8.3.2访问测试

#查看service
kubectl  get svc#浏览器使用node ip +30000端口访问
http://192.168.23.12:30000
http://192.168.23.13:30000

九 内核参数优化

cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
vm.swappiness=0                                    #禁止使用 swap 空间，只有当系统内存不足（OOM）时才允许使用它
vm.overcommit_memory=1                         #不检查物理内存是否够用
vm.panic_on_oom=0                              #开启 OOM
fs.inotify.max_user_instances=8192
fs.inotify.max_user_watches=1048576
fs.file-max=52706963                           #指定最大文件句柄数
fs.nr_open=52706963                                #仅4.4以上版本支持
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
EOF

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