使用虚拟机在3台centos7系统安装docker和k8s集群

一、安装docker

环境：准备3台centos7系统，都安装上docker环境，具体安装步骤和流程如下

参考：

https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/
https://yeasy.gitbooks.io/docker_practice/content/install/

1.1 centos7配置yum源

> cd /etc/yum.repos.d/
> mkdir repo_bak
> mv *.repo repo_bak/
> wget http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
> wget http://mirrors.163.com/.help/CentOS7-Base-163.repo
> yum clean all
> yum makecache

1.2 卸载旧版本docker

sudo yum remove docker \
                  docker-client \
                  docker-client-latest \
                  docker-common \
                  docker-latest \
                  docker-latest-logrotate \
                  docker-logrotate \
                  docker-engine

1.3 使用存储库安装docker

安装所需的包

 sudo yum install -y yum-utils \
  device-mapper-persistent-data \
  lvm2

使用以下命令设置稳定存储库。

# 阿里源，国内速度快
sudo yum-config-manager \
    --add-repo \
    https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

1.4 安装DOCKER CE

安装最新docker

sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

或者yum列出docker再进行安装

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

sudo yum install docker-ce-<VERSION_STRING> docker-ce-cli-<VERSION_STRING> containerd.io

例如，docker-ce-18.09.1

1.5 建立 加入docker 用户组

默认情况下，docker 命令会使用 Unix socket 与 Docker 引擎通讯。而只有 root 用户和 docker 组的用户才可以访问 Docker 引擎的 Unix socket。出于安全考虑，一般 Linux 系统上不会直接使用 root 用户。因此，更好地做法是将需要使用 docker 的用户加入 docker 用户组。

sudo groupadd docker
sudo usermod -aG docker $USER

1.5 启动Docker

sudo systemctl start docker #启动
sudo systemctl enable docker #开机启动

查看有关Docker安装的更多详细信息

docker --version
docker version
docker info

测试hello-world

docker run hello-world

List Docker images

docker image ls

List Docker containers (running, all, all in quiet mode)

docker container ls
docker container ls --all
docker container ls -aq

1.6 卸载Docker CE

sudo yum remove docker-ce
sudo rm -rf /var/lib/docker

1.7 国内加速

vim /etc/docker/daemon.json

加入：

{
  "registry-mirrors": [
    "https://registry.docker-cn.com",
    "http://hub-mirror.c.163.com",
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"
  ]
}

重启：

$ sudo systemctl daemon-reload
$ sudo systemctl restart docker

二、安装Kubernetes集群

参考：
https://kubernetes.io/zh/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/create-cluster-kubeadm/
https://blog.csdn.net/MssGuo/article/details/122773155

2.1 系统设置

systemctl stop firewalld			#关闭防火墙
systemctl disable firewalld		#设置开机不启动

[root@master ~]# vim /etc/selinux/config		#永久关闭selinux
SELINUX=disabled

#关闭swap（k8s禁止虚拟内存以提高性能）
[root@master ~]# 
#永久禁用swap,注释掉/etc/fstab里的swap配置
#/dev/mapper/centos-swap swap           swap    defaults    0 0
#free -h  #可查看

kubernetes1.14之后的版本推荐使用systemd,但docker默认的Cgroup Driver 是Cgroup，会使得kubelet部署报错（集群都这样修改）

[root@master ~]# docker info | grep -i "Cgroup Driver"		#查看一下docker使用的Cgroup Driver，还真是cgroupfs
 Cgroup Driver: cgroupfs

#处理办法：修改/etc/docker/daemon.json 文件，添加如下参数：
[root@master ~]# vim /etc/docker/daemon.json 				#为了保持所有节点docker配置一致，所以其它节点的docker也改了
{
    "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"],	#这句是之前就配置了的，但要注意加一个道号
    "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]			#添加这一句
}
[root@master ~]# systemctl restart docker
[root@master ~]# docker info | grep -i "Cgroup Driver"		#查看验证
 Cgroup Driver: systemd

2.2 安装kubelet、kubeadm、kubectl

kubelet (真正的k8s服务) 运行在Cluster所有节点上，负责启动Pod和容器。
kubeadm （只是工具）用于初始化Cluster。
kubectl （只是工具）是Kubernetes命令行工具。通过kubectl可以部署和管理应用，查看各种资源，创建、删除和更新各种组件。

配置kubernetes的阿里云yum源（所有节点服务器都需要执行）

cat <<EOF > /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
EOF

安装kubelet等服务、工具（所有节点服务器都需要执行）

yum install -y kubeadm-1.23.1-0 kubectl-1.23.1-0 kubelet-1.23.1-0

设置k8s服务kubelet开机启动（所有节点服务器都需要执行）

# 设置开机启动
systemctl enable kubelet

# 启动命令
systemctl start kubelet

2.3 设置网桥参数

#往k8s.conf文件添加内容
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF   
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.ipv4.ip_forward=1
vm.swappiness=0
EOF

#生效
sysctl --system  

2.4 设置主机名

cat >> /etc/hosts <<EOF
192.168.1.20 master
192.168.1.21 node1
192.168.1.22 node2
EOF

2.5 使用kubeadm安装k8s

1、创建一个master节点，kubeadm init。
2、将node节点加入kubernetes集群，kubeadm join <master_IP:port >。

初始化【master节点】的控制面板

# kubeadm init --help可以查看命令的具体参数用法
kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.1.20 \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
--kubernetes-version v1.23.1 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16

#再开一个窗口，执行docker images可以看到，其实执行kubeadm init时k8s去拉取了好多镜像

• --apiserver-advertise-address=192.168.1.20 即master节点的IP
• --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers 设置镜像仓库为国内的阿里云镜像
• --kubernetes-version v1.23.1 设置k8s的版本
• --service-cidr=10.96.0.0/12 设置node节点的网络
• --pod-network-cidr指定Pod网络的范围。Kubernetes支持多种网络方案，而且不同网络方案对--pod-network-cidr有自己的要求，这里设置为10.244.0.0/16是因为我们将使用flannel网络方案，必须设置成这个CIDR。

2.6 成功后的返回以及操作

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

You 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 192.168.1.20:6443 --token deg1pk.88lgg93hqh74mbcg \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:81eeac318c2eba7a06cdabb2b4cb30bfedd4359a7c1cd7b508b68f9f74fddbe5

2.7 将node节点加入集群

使用mater init 返回的命令。这段kubeamd join命令的token只有24h，24h就过期，需要执行kubeadm token create --print-join-command 重新生成。

kubeadm join 192.168.1.20:6443 --token deg1pk.88lgg93hqh74mbcg \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:81eeac318c2eba7a06cdabb2b4cb30bfedd4359a7c1cd7b508b68f9f74fddbe5 

2.8 在master节点配置pod网络创建（部署容器网络，CNI网络插件）

• node节点加入k8s集群后，在master上执行kubectl get nodes发现状态是NotReady，因为还没有部署CNI网络插件，其实在步骤四初始化完成master节点的时候k8s已经叫我们去配置pod网络了。
• 在k8s系统上Pod网络的实现依赖于第三方插件进行，这类插件有近数十种之多，较为著名的有flannel、calico、canal和kube-router等，简单易用的实现是为CoreOS提供的flannel项目。

#执行下面这条命令在线配置pod网络，因为是国外网站，所以可能报错，测试去http://ip.tool.chinaz.com/网站查到
#域名raw.githubusercontent.com对应的IP，把域名解析配置到/etc/hosts文件，然后执行在线配置pod网络，多尝试几次即可成功。

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

查看pod状态：

kubectl get pods -n kube-system