kubeadm如何部署單Master節點K8S集群

Kubeadm如何部署單Master節點K8S集群

目錄

1. 引言
2. 準備工作
   • 2.1 系統要求
   • 2.2 安裝Docker
   • 2.3 安裝kubeadm、kubelet和kubectl
3. 初始化Master節點
   • 3.1 使用kubeadm初始化集群
   • 3.2 配置kubectl
   • 3.3 安裝網絡插件
4. 加入Worker節點
   • 4.1 獲取加入命令
   • 4.2 在Worker節點上執行加入命令
5. 驗證集群狀態
   • 5.1 檢查節點狀態
   • 5.2 部署測試應用
6. 常見問題及解決方案
7. 總結

引言

Kubernetes（簡稱K8S）是一個開源的容器編排平臺，用于自動化應用程序的部署、擴展和管理。Kubeadm是Kubernetes官方提供的一個工具，用于快速部署Kubernetes集群。本文將詳細介紹如何使用kubeadm部署一個單Master節點的Kubernetes集群。

準備工作

系統要求

在開始部署之前，確保所有節點滿足以下要求：

• 操作系統：Ubuntu 18.04或更高版本，CentOS 7或更高版本
• CPU：至少2核
• 內存：至少2GB
• 磁盤：至少20GB
• 網絡：所有節點之間可以互相通信

安裝Docker

Kubernetes使用Docker作為容器運行時環境。首先需要在所有節點上安裝Docker。

# 更新包索引
sudo apt-get update

# 安裝必要的包以允許apt通過HTTPS使用倉庫
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# 添加Docker的官方GPG密鑰
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# 添加Docker的穩定版倉庫
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

# 更新包索引
sudo apt-get update

# 安裝Docker CE
sudo apt-get install -y docker-ce

# 啟動并啟用Docker服務
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker

安裝kubeadm、kubelet和kubectl

在所有節點上安裝kubeadm、kubelet和kubectl。

# 添加Kubernetes的官方GPG密鑰
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -

# 添加Kubernetes的穩定版倉庫
cat <<EOF | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main
EOF

# 更新包索引
sudo apt-get update

# 安裝kubeadm、kubelet和kubectl
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl

# 鎖定kubelet、kubeadm和kubectl的版本，防止自動更新
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

初始化Master節點

使用kubeadm初始化集群

在Master節點上執行以下命令來初始化Kubernetes集群。

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

--pod-network-cidr參數指定了Pod網絡的CIDR范圍，這里使用的是Flannel網絡的默認值。

初始化完成后，kubeadm會輸出一些信息，包括如何配置kubectl以及如何加入Worker節點的命令。請將這些信息保存下來，后續步驟會用到。

配置kubectl

在Master節點上配置kubectl，以便能夠管理Kubernetes集群。

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

安裝網絡插件

Kubernetes集群需要一個網絡插件來實現Pod之間的通信。這里我們使用Flannel作為網絡插件。

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

加入Worker節點

獲取加入命令

在Master節點上執行以下命令，獲取加入Worker節點的命令。

kubeadm token create --print-join-command

該命令會輸出一個類似于以下的命令：

kubeadm join <Master節點IP>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

在Worker節點上執行加入命令

在每個Worker節點上執行上一步獲取的加入命令。

sudo kubeadm join <Master節點IP>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

驗證集群狀態

檢查節點狀態

在Master節點上執行以下命令，檢查集群中所有節點的狀態。

kubectl get nodes

如果所有節點都顯示為Ready狀態，說明集群部署成功。

部署測試應用

為了驗證集群是否正常工作，可以部署一個簡單的Nginx應用。

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

然后查看服務的NodePort端口。

kubectl get svc nginx

在瀏覽器中訪問<Worker節點IP>:<NodePort>，如果能看到Nginx的歡迎頁面，說明集群部署成功。

常見問題及解決方案

1. kubeadm init失敗

如果kubeadm init命令失敗，可以檢查以下內容：

• 確保所有節點的系統時間和時區設置正確。
• 確保所有節點的Docker服務已啟動。
• 確保所有節點的網絡配置正確，能夠互相通信。

2. Worker節點無法加入集群

如果Worker節點無法加入集群，可以檢查以下內容：

• 確保Worker節點上的kubelet服務已啟動。
• 確保Worker節點能夠訪問Master節點的6443端口。
• 確保使用的token和hash值正確。

3. Pod網絡無法正常工作

如果Pod網絡無法正常工作，可以檢查以下內容：

• 確保網絡插件（如Flannel）已正確安裝。
• 確保網絡插件的配置文件正確。
• 檢查Master節點和Worker節點的防火墻配置，確保相關端口已開放。

總結

本文詳細介紹了如何使用kubeadm部署一個單Master節點的Kubernetes集群。通過本文的步驟，您可以快速搭建一個Kubernetes集群，并進行簡單的應用部署和測試。希望本文對您有所幫助，祝您在Kubernetes的學習和使用中取得成功！