Kubernetes之搭建

背景

Docker基础看完以后（Docker三剑客就没看了），辗转就到了k8s，k8s本质上替代的是docker三剑客中的docker-swarm，用于容器的大规模集群管理。本文记录的是kubernetes环境的搭建方式。

内容

万事开头难，是因为环境的搭建难，k8s也是如此，比起其他的要繁琐很多，因为我到现在都不知道自己的有没有搭建成功，但是下列方法搭建完以后，至少可以试验了。本文安装的环境：

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OS: Ubuntu 20.10
CPU: 1CPU  # 官方建议2CPU
MEMORY: 2G  # 1G内存真实够呛

如果你不知道自己的环境是几核CPU，则可以通过如下命令查看：

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sudo cat /proc/cpuinfo | grep "cores"

如果你和我一样，对内存也存在疑虑，则

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sudo dmidecode -t memory | grep "Size"

当然，还有一个更简单的

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# 直接查看服务器的硬件信息
dmidecode

# 或者，查看控制台
htop

之后开始环境搭建，首先更新一下源信息，并且将docker给安装好

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sudo apt update
sudo apt install docker docker.io

docker获取国外的仓库镜像会很慢，所以这里可以考虑换一下源: sudo vim /etc/docker/daemon.json，同时k8s推荐docker cgroup的驱动程序为systemd，具体为啥，我也不懂，内容如下：

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{
    "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
     "exec-opts":["native.cgroupdriver=systemd"]
}

然后重启docker 的服务.

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sudo systemctl daemon-reload
sudo service docker 

# 这个是为了解决k8s使用过程中产生的一个警告
systemctl enable docker.service

接下来，准备安装k8s，由于其在google仓库中，扒拉下来需要翻墙，所以这里采用aliyun，修改文件：/etc/apt/sources.list，添加如下内容。

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deb https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt kubernetes-xenial main

用的时候需要key(不是很理解)，所以还得添加key。

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sudo curl https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add

然后安装相关依赖环境；

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sudo apt update && sudo apt install -y apt-transport-https curl
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl --allow-unauthenticated

检查安装是否成功。

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# 打印版本信息
kubeadm version

然后初始化，检查本机作为master时，各种环境约束是否符合条件（需要主机能翻墙,不能翻墙请参考【故障检测】），命令执行后，就会初始化。

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# 国内的话，时间会有点长，耐心等。成功的话，会有successful的提示的
# --pot-network-cidr：是定义内网区间段的，具体我还没弄明白
sudo kubeadm  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

# 由于腾讯云买的1C2G，所以明显不行，解决方案
sudo kubeadm init --ignore-preflight-errors=NumCPU --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

将本机激活为主节点，先添加环境变量（这个我也不是很明白）。

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export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

添加网络插件，执行命令

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

保存使用配置，执行命令

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kubeadm join

然后查看一些节点信息

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kubectl get nodes

看返回的结果中，如果提示：status为ready，roles为master，则表示搭建算成功了

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[root@vultr:~# kubectl get nodes
NAME          STATUS   ROLES    AGE    VERSION
vultr.guest   Ready    master   118m   v1.19.4

同时，还需要检查master各组件是否正常。

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kubectl get cs

查看返回的结果中，如果提示：status为Healthy，MESSAGE为OK，则表示组件正常：

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root@vultr:~# kubectl get cs
Warning: v1 ComponentStatus is deprecated in v1.19+
NAME                 STATUS    MESSAGE             ERROR
scheduler            Healthy   ok                  
controller-manager   Healthy   ok                  
etcd-0               Healthy   {"health":"true"}

But，这次scheduler、controller-manager不是很幸运的提示了UnHealthy，解决方案如下：

修改/etc/kubernetes/manifests/下面的两个文件：kube-controller-manager.yaml、kube-scheduler.yaml，将其中的- --port=0注释掉（也就是前面加#），然后重启服务：

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systemctl restart kubelet.service

# 再次检查看组件状态
kubectl get cs

至此，主节点搭建结束，应该能实验了

故障检测

kubeadm初始化失败

初始化的时候其实需要从k8s.gcr.io拉取镜像，如果主机本身不能科学上网，就会因为拉取不到这些镜像而失败，解决方案是直接拉取其他仓库的同类镜像，然后通过修改标签的方式修改镜像的仓库，如下：

直接拉取镜像：

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docker pull mirrorgooglecontainers/kube-apiserver:v1.19.4
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager:v1.19.4
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-scheduler:v1.19.4
docker pull mirrorgooglecontainers/kube-proxy:v1.19.4
docker pull mirrorgooglecontainers/pause:3.2
docker pull mirrorgooglecontainers/etcd:3.4.13-0
docker pull coredns/coredns:1.7.0

修改镜像名后，重新初始化就可以了。

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docker tag mirrorgooglecontainers/kube-apiserver:v1.19.4 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.19.4
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-controller-manager:v1.19.4 k8s.gcr.io/kube-controller-manager:v1.19.4
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-scheduler:v1.19.4 k8s.gcr.io/kube-scheduler:v1.19.4
docker tag mirrorgooglecontainers/kube-proxy:v1.19.4 k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.19.4
docker tag mirrorgooglecontainers/pause:3.2 k8s.gcr.io/pause:3.2
docker tag mirrorgooglecontainers/etcd:3.4.13-0 k8s.gcr.io/etcd:3.4.13-0
docker tag coredns/coredns:1.7.0 k8s.gcr.io/coredns:1.7.0