Kubernetes V1.17集群部署並部署Metrics Server插件(一)無坑！！！

環境信息:

操作系統	主機名	IP地址
CentOS 7.6	k8s-master	9.110.187.20
CentOS 7.6	k8s-node1	9.110.187.23
CentOS 7.6	k8s-node2	9.110.187.24

1. 安裝環境

在開始之前，部署Kubernetes集群機器需要滿足以下幾個條件：

• 操作系統 CentOS7.7-86_x64
• 硬件配置：4GB內存，4個CPU，硬盤50GB
• 集群中所有機器之間網絡互通
• 可以訪問外網，需要拉取鏡像
• 禁止swap分區

2. 學習目標

1. 在所有節點上安裝Docker和kubeadm
2. 部署Kubernetes Master
3. 部署容器網絡插件
4. 部署 Kubernetes Node，將節點加入Kubernetes集群中
5. 部署Dashboard Web頁面，可視化查看Kubernetes資源
   

3. 准備環境

關閉防火牆：
$ systemctl stop firewalld
$ systemctl disable firewalld

關閉selinux：
$ sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config 
$ setenforce 0

關閉swap：
$ swapoff -a    臨時
$ sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab  永久

添加主機名與IP對應關系（記得設置主機名）：
$ cat >> /etc/hosts << EOF
9.110.187.20 k8s-master
9.110.187.23 k8s-node1
9.110.187.24 k8s-node2
EOF

將橋接的IPv4流量傳遞到iptables的鏈：
$ cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.ipv4.ip_forward=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=0
vm.swappiness=0
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_instances=8192
fs.inotify.max_user_watches=1048576
fs.file-max=52706963
fs.nr_open=52706963
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.netfilter.nf_conntrack_max=2310720
EOF

$ sysctl -p /etc/sysctl.d/kubernetes.conf

時間同步：

$ yum install ntpdate -y
$ ntpdate time.windows.com
$ echo "time.windows.com" >> /etc/rc.d/rc.local
$ chmod +x /etc/rc.d/rc.local

4. 所有節點安裝Docker/kubeadm/kubelet

4.1 安裝Docker

$ wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
$ yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7    #指定版本安裝
$ systemctl enable docker && systemctl start docker
$ docker --version
Docker version 18.06.1-ce, build e68fc7a

$ cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"],
 # "insecure-registries": ["9.110.187.200"],    # 內網鏡像倉庫
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "storage-driver": "overlay2"
}
EOF

$ systemctl start docker && systemctl enable docker

4.2 添加阿里雲YUM軟件源

$ cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

4.3 安裝kubeadm，kubelet和kubectl

指定版本號部署：

$ yum install -y kubelet-1.17.0 kubeadm-1.17.0 kubectl-1.17.0 
$ systemctl enable kubelet

5. 部署Kubernetes Master

在192.168.31.63（Master）執行。

$ kubeadm init \
  --apiserver-advertise-address=9.110.187.20 \
  --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
  --kubernetes-version v1.17.0 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12 \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

由於默認拉取鏡像地址k8s.gcr.io國內無法訪問，這里指定阿里雲鏡像倉庫地址。

使用kubectl工具：

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

kubectl自動補全
# yum -y install bash-completion 
$ source <(kubectl completion bash)
$ echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc

6. 安裝Pod網絡插件（CNI）

$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/a70459be0084506e4ec919aa1c114638878db11b/Documentation/kube-flannel.yml

確保能夠訪問到quay.io這個registery。

如果下載失敗，可以改成這個鏡像地址：lizhenliang/flannel:v0.11.0-amd64

7. 加入Kubernetes Node

在9.110.187.23/24（Node）執行。

向集群添加新節點，執行在kubeadm init輸出的kubeadm join命令：

$ kubeadm join 9.110.187.20:6443 --token vbuwrx.cebhdl5aasy2072f \
>     --discovery-token-ca-cert-hash sha256:960cfddc695e71edcc7c2ea3b3def734f737ec15d357c1382d5dda362fe37f21

8. 測試kubernetes集群

在Kubernetes集群中創建一個pod，驗證是否正常運行：

$ kubectl create deployment nginx --image=nginx
$ kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
$ kubectl get pod,svc

9. 部署 Dashboard

$ wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta5/aio/deploy/recommended.yaml

修改recommended.yaml文件內容(vi recommended.yaml)：

    #增加直接訪問端口
    kind: Service
    apiVersion: v1
    metadata:
      labels:
        k8s-app: kubernetes-dashboard
      name: kubernetes-dashboard
      namespace: kubernetes-dashboard
    spec:
      type: NodePort #增加
      ports:
        - port: 443
          targetPort: 8443
          nodePort: 30001 #增加
      selector:
        k8s-app: kubernetes-dashboard

    #因為自動生成的證書很多瀏覽器無法使用，所以我們自己創建，注釋掉kubernetes-dashboard-certs對象聲明
    #apiVersion: v1
    #kind: Secret
    #metadata:
    #  labels:
    #    k8s-app: kubernetes-dashboard
    #  name: kubernetes-dashboard-certs
    #  namespace: kubernetes-dashboard
    #type: Opaque

####創建證書

$ mkdir dashboard-certs
$ cd dashboard-certs/

#創建命名空間

$ kubectl create namespace kubernetes-dashboard    #yaml里會自動創建，可以不用單獨創建
 
# 創建key文件
$ openssl genrsa -out dashboard.key 2048
    
#證書請求
$ openssl req -days 36000 -new -out dashboard.csr -key dashboard.key -subj '/CN=dashboard-cert'
    
#自簽證書
$ openssl x509 -req -in dashboard.csr -signkey dashboard.key -out dashboard.crt
    
#創建kubernetes-dashboard-certs對象
$ kubectl create secret generic kubernetes-dashboard-certs --from-file=dashboard.key --from-file=dashboard.crt -n kubernetes-dashboard

部署Dashboard

 涉及到的兩個鏡像可以先下載下來
#安裝
$ kubectl create -f  ~/recommended.yaml
#檢查結果
$ kubectl get pods -A  -o wide
    
$ kubectl get service -n kubernetes-dashboard  -o wide

9.創建dashboard管理員

$ cat >> dashboard-admin.yaml<<EOF
    apiVersion: v1
    kind: ServiceAccount
    metadata:
      labels:
        k8s-app: kubernetes-dashboard
      name: dashboard-admin
      namespace: kubernetes-dashboard
    EOF
    
$ kubectl create -f dashboard-admin.yaml
    
    為用戶分配權限：
$ cat >>dashboard-admin-bind-cluster-role.yaml<<EOF
    apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    kind: ClusterRoleBinding
    metadata:
      name: dashboard-admin-bind-cluster-role
      labels:
        k8s-app: kubernetes-dashboard
    roleRef:
      apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
      kind: ClusterRole
      name: cluster-admin
    subjects:
    - kind: ServiceAccount
      name: dashboard-admin
      namespace: kubernetes-dashboard
    EOF
    
$ kubectl create -f dashboard-admin-bind-cluster-role.yaml

訪問地址：http://NodeIP:30001

創建service account並綁定默認cluster-admin管理員集群角色：

$ kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system
$ kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
$ kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

使用輸出的token登錄Dashboard。

10.安裝metrics-server

在Node1/Node2上下載鏡像文件：

$ docker pull bluersw/metrics-server-amd64:v0.3.6
$ docker tag bluersw/metrics-server-amd64:v0.3.6 k8s.gcr.io/metrics-server-amd64:v0.3.6  

在Master上執行安裝：

$ git clone https://github.com/kubernetes-incubator/metrics-server.git
$ cd /metrics-server/deploy/kubernetes

修改metrics-server-deployment.yaml

spec:
      hostNetwork: true     # 新增
      serviceAccountName: metrics-server
      volumes:
      # mount in tmp so we can safely use from-scratch images and/or read-only containers
      - name: tmp-dir
        emptyDir: {}
      containers:
      - name: metrics-server
        image: k8s.gcr.io/metrics-server-amd64:v0.3.6
        args:
          - --cert-dir=/tmp
          - --secure-port=4443
          - --kubelet-insecure-tls          # 新增
          - --kubelet-preferred-address-types=InternalIP,Hostname,InternalDNS,ExternalDNS,ExternalIP  # 新增
        imagePullPolicy: IfNotPresent    # 修改

$ kubectl create -f .

如果不能不能FQ拉取不到鏡像可以更改image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/metrics-server-amd64:v0.3.6

參考李振良老師的博客:https://blog.51cto.com/lizhenliang/2296100