Kubernetes入门（四）

“ 今天认识下主角Kubernetes吧，真的是一个神奇的家伙！”

神奇的家伙

01.初识Kubernetes

Kubernetes是Google与RedHat共同主导的开源项目。它主要解决的问题是，编排，调度，容器云，集群管理，同时在不同的发展阶段，Kubernetes需要着重解决的问题是不同的。不过对于大多数的人来说，我们希望Kubernetes项目带来的体验是：现在我有了应用的容器镜像，请帮我在一个给定的集群上把这个应用运行起来。进一步的，它还需要给我提供路由网管、水平扩展、监控、备份、容灾恢复等运维功能。

控制节点，即Master节点。由三个独立组件组合而成，负责API服务的kube-apiserver、负责调度的kube-scheduler和负责容器编排的kube-controller-manager。整个集群的持久化数据是由kube-apiserver处理之后保存在etcd中。

计算节点，最核心的部分是kubelet组件，主要负责同容器运行时打交道。Kubelet还会与Device Plugin插件交互，该插件是用来管理GPU等宿主机物理设备的主要组件。Kubelet还会调用网络插件和存储插件为容器配置和网络和持久化存储。

02.组件关系

二话不说，先来张经典图镇楼

· Pod

· Container（容器）

· Label（标签）

· Replication Controller（复制控制器）

· Service（服务）

· Node（节点）

· Kubernetes Master（Kubernetes主节点）

Pod，是一组功能相关的Container的封装，共享存储和Network Namespace，是K8S调度和作用运行的基本单位（Scheduler调度，Kubelet运行），容易“走失”，需要Workload和Service的“呵护”。

Workload (Deployment, StatefulSet, DaemonSet, Job…)，是一组相关的Pod的封装。

Service，Pod“防失联”，给一组Pod设置反向代理。

01.安装kubeadm

配置yum源

首先配置Kubernetes和docker的yum源（这里使用阿里云的镜像服务器）

vim /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo

[kubernetes]

name=kubernetes

baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/

gpgcheck=0

enable=1

cd /etc/yum.repos.d/

wgethttps://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

yum clean all

yum repolist

安装kubeadm和docker

yum install docker-cekubelet-1.11.1 kubeadm-1.11.1 kubectl-1.11.1 kubernetes-cni

启动相关服务

systemctl enable docker

systemctl enablekubelet.service

systemctl start docker

systemctl startkubelet

02.拉取其他组件

Kubernetes的其他组件镜像都是托管在Google云上的，在没有科学上网的情况下是无法直接下载的。还好有大神每天把镜像都同步到GitHub上了，https://github.com/anjia0532/gcr.io_mirror，我们可以使用下面这个小脚本来拉取。

vim pullkubeimages.sh

#!/bin/bash

images=(kube-proxy-amd64:v1.11.1kube-scheduler-amd64:v1.11.1 kube-controller-manager-amd64:v1.11.1

kube-apiserver-amd64:v1.11.1etcd-amd64:3.2.18 coredns:1.1.3 pause:3.1 )

for imageName in${images[@]} ; do

docker pullanjia0532/google-containers.$imageName

docker taganjia0532/google-containers.$imageNamek8s.gcr.io/$imageName

docker rmianjia0532/google-containers.$imageName

done

chmod +x pullkubeimages.sh

sh pullkubeimages.sh

03.禁用swap

Kubenetes是不允许开启swap分区的，所以需要禁用掉。

禁用swap分区

swapoff -a

永久禁用

sudo vi /etc/fstab

把/dev/mapper/centos-swap swap这行注释掉

修改如下文件

vim/etc/sysconfig/kubelet

KUBELET_EXTRA_ARGS="–fail-swap-on=false"

04.定制化kubeadm（可选）

编写kubeadm.yaml，定制化Kubernetes集群配置

vim kubeadm.yaml

apiVersion:kubeadm.k8s.io/v1alpha1

kind:MasterConfiguration

controllerManagerExtraArgs:

horizontal-pod-autoscaler-use-rest-clients:“true”

horizontal-pod-autoscaler-sync-period:“10s”

node-monitor-grace-period: “10s”

apiServerExtraArgs:

runtime-config: “api/all=true”

kubernetesVersion:“v1.11.1”

04.开始部署

执行如下命令

kubeadm init --config kubeadm.yaml
如果一切顺利，只需要几分钟就可以完成Master的部署，最后会输出如下：

You can now join any number of machines by running thefollowing on each node

as root:

kubeadm join 10.150.1.185:6443–token gb731y.6pczaxc6gghcujsm --discovery-token-ca-cert-hashsha256:6cf05e40a2fde4a36c4d5a65e3e266b105b0671c66656b54838817deed491fb0

是用于Worker节点接入Master时使用。

认证配置

Kubeadm还会提示如下操作：

To start using your cluster, you need to run thefollowing 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

Kubenertes集群默认需要加密方式访问，所以这几条命令就是将刚刚部署生成的Kubernetes集群的安全配置文件，保存到当前用户的.kube目录下，kubectl默认会使用这个目录下的授权文件访问Kubernetes集群。

部署网络插件

一键部署

kubectl apply -f https://git.io/weave-kube-1.6
查看状态

kubectl get pods -n kube-system
[root@localhost ~]# kubectl get pods -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-78fcdf6894-csxpw 1/1 Running 0 27m
coredns-78fcdf6894-td848 1/1 Running 0 27m
etcd-localhost.localdomain 1/1 Running 0 26m
kube-apiserver-localhost.localdomain 1/1 Running 0 26m
kube-controller-manager-localhost.localdomain 1/1 Running 0 26m
kube-proxy-v78j8 1/1 Running 0 27m
kube-scheduler-localhost.localdomain 1/1 Running 0 26m
weave-net-vcnb6 2/2 Running 0 44s
现在都是running状态，说明到目前位置部署正常。

部署Worker节点

第一步，在worker节点安装docker和kubeadm等，同“安装kubeadm“一节。

第二步，执行刚刚生成的命令

kubeadmjoin 10.150.1.185:6443 --token gb731y.6pczaxc6gghcujsm–discovery-token-ca-cert-hash sha256:6cf05e40a2fde4a36c4d5a65e3e266b105b0671c66656b54838817deed491fb0

调整Taint污点

默认情况下，Master节点时不允许运行用户Pod的，现在我们修改配置，去掉污点，让Mastered也加入调度