安装kubernetes v1.21.0
1.1 实验拓扑图及环境
完成本章及后续的实验我们需要三台机器，1台master，2台worker，拓扑图及配置如图1-1所示。
图1-1 实验拓扑图
机器的配置如表格1-1所示。
表格1-1 练习环境主机名的设置
| 主机名 | IP地址 | 内存需求 | 操作系统版本 | 角色 |
| vms10.rhce.cc | 192.168.26.10 | 4G | centos7.4 | master |
| vms11.rhce.cc | 192.168.26.11 | 4G | centos7.4 | worker1 |
| vms12.rhce.cc | 192.168.26.12 | 4G | centos7.4 | worker2 |
1.2 实验准备
在安装kubernetes之前，需要设置好yum源，关闭selinux及关闭swap等准备工作。下面的准备操作都是在所有的节点上做的。
步骤1：建议所有节点使用Centos7.4，在所有节点上同步/etc/hosts。
[root@vmsX ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.26.10 vms10.rhce.cc vms10
192.168.26.11 vms11.rhce.cc vms11
192.168.26.12 vms12.rhce.cc vms12
[root@vmsX ~]#
步骤2：在所有节点上配置防火墙和关闭selinux。
[root@vmsX ~]# firewall-cmd --get-default-zone
trusted
[root@vmsX ~]# getenforce
Disabled
[root@vmsX ~]#
步骤3：在所有节点上关闭swap，并注释掉/etc/fstab里swap相关条目。
[root@vms10 ~]# swapon -s
文件名 类型 大小 已用 权限
/dev/sda2 partition 10485756 12 -1
[root@vmsX ~]# swapoff /dev/sda2
[root@vmsX ~]# sed -i '/swap/s/UUID/#UUID/g' /etc/fstab
步骤4：在所有节点上配置好yum源（请提前安装好wget，再执行下面的操作）。
[root@vmsX ~]# rm -rf /etc/yum.repos.d/* ; wget -P /etc/yum.repos.d/ ftp://ftp.rhce.cc/k8s/*
--2021-04-11 15:57:05-- ftp://ftp.rhce.cc/k8s/*
=> “/etc/yum.repos.d/.listing”
...
[root@vmsX ~]#
步骤5：在所有节点安装并启动docker，并设置docker自动启动。
yum install docker-ce -y
systemctl enable docker --now
步骤6：在所有节点设置内核参数。
[root@vmsX ~]# cat <<EOF > /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
[root@vmsX ~]#
让其立即生效：
[root@vmsX ~]# sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf
[root@vmsX ~]#
注意：如果发现如如1-2所示的错误。
图1-2 加载模块报错
则通过modprobe br_netfilter解决问题。
基本上，先安装docker并启动docker，再修改参数是不会出现上述问题的。
步骤7：在所有节点上安装软件包。
[root@vmsX ~]# yum install -y kubelet-1.21.0-0 kubeadm-1.21.0-0 kubectl-1.21.0-0 --disableexcludes=kubernetes
已加载插件：fastestmirror
......
更新完毕:
yum.noarch 0:3.4.3-167.el7.centos
完毕！
[root@vms10 ~]#注意：安装时如果没有指定版本则安装的最新版本。
步骤8：在所有节点上启动kubelet，并设置开机自动启动。
[root@vmsX ~]# systemctl restart kubelet ; systemctl enable kubelet
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/kubelet.service to /usr/lib/systemd/system/kubelet.service.
[root@vmsX ~]#
注意：此时kubelet的状态为activating
1.3 安装master
下面的操作是在vms10上做的，目的是把vms10配置成master。
步骤1：在master上执行初始化。
[root@vms10 ~]# kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version=v1.21.0 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
...输出...
Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
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/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
Alternatively, if you are the root user, you can run:
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
...输出...
Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
kubeadm join 192.168.26.10:6443 --token nty5vx.vy3l3lamlm5knrby \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:bb2059cbe3d51ae9cf914db3298a4a9b468e539ed57a6f9d9dcb19d50bb5a93d
[root@vms10 ~]#
上面输出提示安装完之后要干嘛，按上面的提示分别执行每条命令。
注意1：这里用--image-repository选项指定使用阿里云的镜像。
注意2：--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 #这里指的是pod的网段。
注意3：如果想安装其他版本的话，直接在--kubernetes-version里指定。
kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version=v1.19.2 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16。
（当然要先安装对应的kubelet的版本）
步骤2：复制kubeconfig文件。
[root@vms10 ~]# mkdir -p $HOME/.kube
[root@vms10 ~]# sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
[root@vms10 ~]# sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
[root@vms10 ~]#
上面的提示中，kubeadm join 192.168.26.10:6443 --token 524g6o.cpzywevx4ojems69 \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:6b19ba9d3371c0ac474e8e70569dfc8ac93c76fd841ac8df025a43d49d8cd860
是用于node加入到kubernetes集群的命令，如果忘记了保存此命令的话，可以用如下命令获取：
[root@vms10 ~]# kubeadm token create --print-join-command
kubeadm join 192.168.26.10:6443 --token w6v53s.16xt8ssokjuswlzx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:6b19ba9d3371c0ac474e8e70569dfc8ac93c76fd841ac8df025a43d49d8cd860
[root@vms10 ~]#
1.4 配置node加入集群
下面的步骤是把node1和node2以worker的身份加入到kubernetes集群。
步骤1：在node11和node12分别执行。
[root@vmsX ~]# kubeadm join 192.168.26.10:6443 --token nty5vx.vy3l3lamlm5knrby --discovery-token-ca-cert-hash sha256:bb2059cbe3d51ae9cf914db3298a4a9b468e539ed57a6f9d9dcb19d50bb5a93d
[preflight] Running pre-flight checks
[WARNING Service-Kubelet]: kubelet service is not enabled, please run 'systemctl enable kubelet.service'
...输出...
Run 'kubectl get nodes' on the master to see this node join the cluster.
[root@vmsX ~]#
步骤2：切换到master上，可以看到所有节点已经加入集群了。
[root@vms10 ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
vms10.rhce.cc NotReady control-plane,master 119s v1.21.0
vms11.rhce.cc NotReady <none> 19s v1.21.0
vms12.rhce.cc NotReady <none> 16s v1.21.0
[root@vms10 ~]#
从这里可以看到所有节点的状态为NotReady，我们需要安装calico网络才能使得k8s正常工作。
1.5 安装calico网络
因为在整个kubernetes集群里，pod都是分布在不同的主机上的，为了实现这些pod的跨主机通信所以我们必须要安装CNI网络插件，这里选择calico网络。
步骤1：在master上下载配置calico网络的yaml。
[root@vms10 ~]# wget https://docs.projectcalico.org/v3.14/manifests/calico.yaml
... 输出 ...
[root@vms10 ~]#
步骤2：修改calico.yaml里的pod网段。
把calico.yaml里pod所在网段改成kubeadm init时选项--pod-network-cidr所指定的网段，
直接用vim编辑打开此文件查找192，按如下标记进行修改：
# no effect. This should fall within `--cluster-cidr`.
# - name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
# value: "192.168.0.0/16"
# Disable file logging so `kubectl logs` works.
- name: CALICO_DISABLE_FILE_LOGGING
value: "true"
把两个#及#后面的空格去掉，并把192.168.0.0/16改成10.244.0.0/16
# no effect. This should fall within `--cluster-cidr`.
- name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
value: "10.244.0.0/16"
# Disable file logging so `kubectl logs` works.
- name: CALICO_DISABLE_FILE_LOGGING
value: "true"
改的时候请看清缩进关系，即这里的对齐关系。
步骤5：提前下载所需要的镜像。
查看此文件用哪些镜像：
[root@vms10 ~]# grep image calico.yaml
image: calico/cni:v3.14.0
image: calico/cni:v3.14.0
image: calico/pod2daemon-flexvol:v3.14.0
image: calico/node:v3.14.0
image: calico/kube-controllers:v3.14.0
[root@vms10 ~]#
在所有节点（包括master）上把这些镜像下载下来：
[root@vmsX ~]# for i in calico/cni:v3.14.0 calico/pod2daemon-flexvol:v3.14.0 calico/node:v3.14.0 calico/kube-controllers:v3.14.0 ; do docker pull $i ; done
...大量输出...
[root@vmsX ~]
步骤3：安装calico网络。
在master上执行如下命令：
[root@vms10 ~]# kubectl apply -f calico.yaml
...大量输出...
[root@vms10 ~]#
步骤4：验证结果。
再次在master上运行命令 kubectl get nodes查看运行结果：
[root@vms10 ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
vms10.rhce.cc Ready control-plane,master 3m27s v1.21.0
vms11.rhce.cc Ready <none> 107s v1.21.0
vms12.rhce.cc Ready <none> 104s v1.21.0
[root@vms10 ~]#
可以看到所有节点的状态已经变为是Ready了。
