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项目致力于让有意向使用原生kubernetes集群的企业或个人,可以方便的、系统的使用二进制的方式手工搭建kubernetes高可用集群。并且让相关的人员可以更好的理解kubernetes集群的运作机制。
kube-apiserver:
kube-controller-manager:
kube-scheduler:
kubelet:
kube-proxy:
集群插件:
我们这里使用的是五台centos 7.7虚拟机,具体信息如下表:
系统类型 | IP地址 | 节点角色 | CPU | Memory | Hostname |
---|---|---|---|---|---|
centos-7.7 | 172.18.0.100 | master | >=2 | >=2G | k8s-m01 |
centos-7.7 | 172.18.0.101 | master | >=2 | >=2G | k8s-m02 |
centos-7.7 | 172.18.0.102 | master | >=2 | >=2G | k8s-m03 |
centos-7.7 | 172.18.0.103 | worker | >=2 | >=2G | k8s-n01 |
centos-7.7 | 172.18.0.104 | worker | >=2 | >=2G | k8s-n02 |
主机名必须每个节点都不一样,并且保证所有点之间可以通过 hostname 互相访问。
# 查看主机名
$ hostname
# 修改主机名
$ hostnamectl set-hostname <your_hostname>
# 配置host,使主节点之间可以通过hostname互相访问
$ vi /etc/hosts
# <node-ip> <node-hostname>
# 更新yum
$ yum update
# 安装依赖包
$ yum install -y conntrack ipvsadm ipset jq sysstat curl iptables libseccomp wget
## 时间同步
$ ntpdate time1.aliyun.com
# 关闭防火墙
$ systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld
# 重置iptables
$ iptables -F && iptables -X && iptables -F -t nat && iptables -X -t nat && iptables -P FORWARD ACCEPT
# 关闭swap
$ swapoff -a
$ sed -i '/swap/s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab
# 关闭selinux
$ setenforce 0
# 关闭dnsmasq(否则可能导致docker容器无法解析域名)
$ service dnsmasq stop && systemctl disable dnsmasq
# 制作配置文件
$ 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
vm.swappiness=0
vm.overcommit_memory=1
vm.panic_on_oom=0
fs.inotify.max_user_watches=89100
EOF
# 生效文件
$ sysctl -p /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
modprobe ip_vs_rr
modprobe br_netfilter
根据kubernetes对docker版本的兼容测试情况,我们选择18.06版本,我们配置阿里云的源,速度比较快。
# 添加 yum 源
wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -P /etc/yum.repos.d/
# 清理原有版本
yum remove -y docker* container-selinux
# 安装docker
yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates |sort -r
yum install docker-ce-18.06.1.ce -y
# 开机启动
systemctl enable docker
# 配置加速器
sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
"registry-mirrors": ["https://hdi5v8p1.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
# 启动docker服务
service docker restart
为了方便文件的copy我们选择一个中转节点(随便一个节点,可以是集群中的也可以是非集群中的),配置好跟其他所有节点的免密登录,我们这里使用 k8s-m01。
# 看看是否已经存在rsa公钥
$ cat ~/.ssh/id_rsa.pub
# 如果不存在就创建一个新的
$ ssh-keygen -t rsa
# 免密钥认证
$ ssh-copy-id root@<your-server-ip>
官方下载地址(在CHANGELOG链接里面):
https://github.com/kubernetes/kubernetes/releases
我们选择的版本是 1.16.2
。
网盘下载地址--推荐(我从官网下载整理好的文件):
链接: https://pan.baidu.com/s/1Ut9VERgm55B4lmz0wjjzFQ
提取码: mjem
# 把文件copy到每个节点上(注意替换自己的文件目录)
$ scp master/* <user>@<master-ip>:/usr/local/bin/
$ scp worker/* <user>@<worker-ip>:/usr/local/bin/
# 给文件添加可执行权限
$ chmod +x /usr/local/bin/*
上一步我们下载了kubernetes各个组件的二进制文件,这些可执行文件的运行也是需要添加很多参数的,包括有的还会依赖一些配置文件。现在我们就把运行它们需要的参数和配置文件都准备好。
我这准备了一个项目,专门为大家按照自己的环境生成配置的。它只是帮助大家尽量的减少了机械化的重复工作。它并不会帮你设置系统环境,不会给你安装软件。总之就是会减少你的部署工作量,但不会耽误你对整个系统的认识和把控。
$ cd ~
$ git clone https://github.com/wangzan18/kubernetes-ha-binary.git
# 看看git内容
$ ls -l kubernetes-ha-binary
addons/
configs/
pki/
services/
init.sh
global-configs.properties
addons :kubernetes的插件目录,包括calico、coredns、dashboard等。
configs:这个目录比较 - 凌乱,包含了部署集群过程中用到的杂七杂八的配置文件、脚本文件等。
pki:各个组件的认证授权相关证书配置。
services:所有的kubernetes服务(service)配置文件。
global-configs.properties:全局配置,包含各种易变的配置内容。
init.sh:初始化脚本,配置好global-config之后,会自动生成所有配置文件。
这里会根据大家各自的环境生成kubernetes部署过程需要的配置文件。
在每个节点上都生成一遍,把所有配置都生成好,后面会根据节点类型去使用相关的配置。
# cd到之前下载的git代码目录
$ cd kubernetes-ha-binary
# 编辑属性配置(根据文件注释中的说明填写好每个key-value)
$ vim global-config.properties
# 生成配置文件,确保执行过程没有异常信息
$ ./init.sh
# 查看生成的配置文件,确保脚本执行成功
$ find target/ -type f
cfssl是非常好用的CA工具,我们用它来生成证书和秘钥文件
安装过程比较简单,如下:
# 下载
$ wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssl_linux-amd64 -O /usr/local/bin/cfssl
$ wget https://pkg.cfssl.org/R1.2/cfssljson_linux-amd64 -O /usr/local/bin/cfssljson
# 修改为可执行权限
$ chmod +x /usr/local/bin/cfssl /usr/local/bin/cfssljson
# 验证
$ cfssl version
Version: 1.2.0
Revision: dev
Runtime: go1.6
查看证书配置文件,CA 配置文件用于配置根证书的使用场景 (profile) 和具体参数 (usage,过期时间、服务端认证、客户端认证、加密等),后续在签名其它证书时需要指定特定场景。
$ cd target/pki/
$ cat ca-config.json
{
"signing": {
"default": {
"expiry": "87600h"
},
"profiles": {
"kubernetes": {
"usages": [
"signing",
"key encipherment",
"server auth",
"client auth"
],
"expiry": "87600h"
}
}
}
}
signing
:表示该证书可用于签名其它证书,生成的 ca.pem
证书中 CA=TRUE
;server auth
:表示 client 可以用该该证书对 server 提供的证书进行验证;client auth
:表示 server 可以用该该证书对 client 提供的证书进行验证;查看证书签名请求文件。
$ cat ca-csr.json
{
"CN": "kubernetes",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "seven"
}
]
}
Common Name
,kube-apiserver 从证书中提取该字段作为请求的用户名 (User Name),浏览器使用该字段验证网站是否合法;Organization
,kube-apiserver 从证书中提取该字段作为请求用户所属的组 (Group);RBAC
授权的用户标识;根证书是集群所有节点共享的,只需要创建一个 CA 证书,后续创建的所有证书都由它签名。
# 生成证书和私钥
$ cd target/pki
$ cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca
# 生成完成后会有以下文件(我们最终想要的就是ca-key.pem和ca.pem,一个秘钥,一个证书)
$ ls
ca-config.json ca.csr ca-csr.json ca-key.pem ca.pem
# 创建目录
$ ssh <user>@<node-ip> "mkdir -p /etc/kubernetes/pki/"
# 分发到每个matser主节点
$ scp ca*.pem <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/pki/
$ wget https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.4.3/etcd-v3.4.3-linux-amd64.tar.gz
$ tar xf etcd-v3.4.3-linux-amd64.tar.gz
$ scp etcd-v3.4.3-linux-amd64/etcd* <user>@<master-ip>:/usr/local/bin/
查看证书请求文件。
$ cd target/pki/etcd
$ cat etcd-csr.json
{
"CN": "etcd",
"hosts": [
"127.0.0.1",
"172.18.0.100",
"172.18.0.101",
"172.18.0.102"
],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "seven"
}
]
}
# 生成证书、私钥
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes etcd-csr.json | cfssljson -bare etcd
# 分发到每个etcd节点(master节点)
$ scp etcd*.pem <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/pki/
# scp配置文件到每个master节点
$ scp target/<node-ip>/services/etcd.service <node-ip>:/etc/systemd/system/
# 创建数据和工作目录
$ ssh <user>@<node-ip> "mkdir -p /var/lib/etcd"
etcd 进程首次启动时会等待其它节点的 etcd 加入集群,命令 systemctl start etcd 会卡住一段时间,为正常现象。
#启动服务
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable etcd && systemctl restart etcd
#查看状态
$ service etcd status
#查看启动日志
$ journalctl -f -u etcd
#查看服务监听端口
$ netstat -tlnp |grep etcd
查看证书请求文件。
$ cd target/pki/apiserver
$ cat kubernetes-csr.json
{
"CN": "kubernetes",
"hosts": [
"127.0.0.1",
"172.18.0.100",
"172.18.0.101",
"172.18.0.102",
"172.18.0.88",
"10.96.0.1",
"kubernetes",
"kubernetes.default",
"kubernetes.default.svc",
"kubernetes.default.svc.cluster",
"kubernetes.default.svc.cluster.local"
],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "seven"
}
]
}
# 生成证书、私钥
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes kubernetes-csr.json | cfssljson -bare kubernetes
# 分发到每个master节点
$ scp kubernetes*.pem <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/pki/
创建证书签名请求:
$ cd target/pki/metrics-server
$ cat > proxy-client-csr.json <<EOF
{
"CN": "aggregator",
"hosts": [],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "seven"
}
]
}
EOF
--requestheader-allowed-names
参数中,否则后续访问 metrics 时会提示权限不足。生成证书和私钥:
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes proxy-client-csr.json | cfssljson -bare proxy-client
# 分发到每个master节点
$ scp proxy-client*.pem <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/pki/
# scp配置文件到每个master节点
$ scp target/<node-ip>/services/kube-apiserver.service <user>@<node-ip>:/etc/systemd/system/
# 创建日志目录
$ ssh <user>@<node-ip> "mkdir -p /var/log/kubernetes"
# 复制配置文件
$ scp target/configs/encryption-config.yaml <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/
$ scp target/configs/audit-policy.yaml <user>@<master-ip>:/etc/kubernetes/
#启动服务
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable kube-apiserver && systemctl restart kube-apiserver
#查看运行状态
$ service kube-apiserver status
#查看日志
$ journalctl -f -u kube-apiserver
#检查监听端口
$ netstat -ntlp|grep kube-apiserver
可以使用 nginx 做负载均衡器,把请求分发到后面三台apiserver服务器上面,这样最好,也是官方推荐的。
# 在两个主节点上安装keepalived(一主一备),我这里选择 k8s-m01, k8s-m02
$ yum install -y keepalived
# 创建目录
$ ssh <user>@<master-ip> "mkdir -p /etc/keepalived"
$ ssh <user>@<backup-ip> "mkdir -p /etc/keepalived"
# 分发配置文件
$ scp target/configs/keepalived-master.conf <user>@<master-ip>:/etc/keepalived/keepalived.conf
$ scp target/configs/keepalived-backup.conf <user>@<backup-ip>:/etc/keepalived/keepalived.conf
# 分发监测脚本
$ scp target/configs/check-apiserver.sh <user>@<master-ip>:/etc/keepalived/
$ scp target/configs/check-apiserver.sh <user>@<backup-ip>:/etc/keepalived/
# 分别在master和backup上启动服务
$ systemctl enable keepalived && service keepalived start
# 检查状态
$ service keepalived status
# 查看日志
$ journalctl -f -u keepalived
# 访问测试
$ curl --insecure https://<master-vip>:6443/
{
"kind": "Status",
"apiVersion": "v1",
"metadata": {
},
"status": "Failure",
"message": "Unauthorized",
"reason": "Unauthorized",
"code": 401
}
kubectl 是 kubernetes 集群的命令行管理工具,它默认从 ~/.kube/config 文件读取 kube-apiserver 地址、证书、用户名等信息。
kubectl 与 apiserver https 安全端口通信,apiserver 对提供的证书进行认证和授权。
kubectl 作为集群的管理工具,需要被授予最高权限。这里创建具有最高权限的 admin 证书。
$ cd target/pki/admin
$ cat admin-csr.json
{
"CN": "admin",
"hosts": [],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "system:masters",
"OU": "seven"
}
]
}
system:masters
,kube-apiserver 收到该证书后将请求的 Group 设置为 system:masters;cluster-admin
将 Group system:masters
与 Role cluster-admin
绑定,该 Role 授予所有 API的权限;# 创建证书、私钥
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes admin-csr.json | cfssljson -bare admin
kubeconfig 为 kubectl 的配置文件,包含访问 apiserver 的所有信息,如 apiserver 地址、CA 证书和自身使用的证书
# 设置集群参数
$ kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=../ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://<MASTER_VIP>:6443 \
--kubeconfig=kube.config
# 设置客户端认证参数
$ kubectl config set-credentials admin \
--client-certificate=admin.pem \
--client-key=admin-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=kube.config
# 设置上下文参数
$ kubectl config set-context admin@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=admin \
--kubeconfig=kube.config
# 设置默认上下文
$ kubectl config use-context admin@kubernetes --kubeconfig=kube.config
# 分发到目标节点
$ scp kube.config <user>@<node-ip>:~/.kube/config
--certificate-authority
:验证 kube-apiserver 证书的根证书;--client-certificate
、--client-key
:刚生成的 admin
证书和私钥,连接 kube-apiserver 时使用;--embed-certs=true
:将 ca.pem 和 admin.pem 证书内容嵌入到生成的 kubectl.kubeconfig 文件中(不加时,写入的是证书文件路径,后续拷贝 kubeconfig 到其它机器时,还需要单独拷贝证书文件,不方便。);在执行 kubectl exec、run、logs 等命令时,apiserver 会转发到 kubelet。这里定义 RBAC 规则,授权 apiserver 调用 kubelet API。
$ kubectl create clusterrolebinding kube-apiserver:kubelet-apis --clusterrole=system:kubelet-api-admin --user kubernetes
# 查看集群信息
$ kubectl cluster-info
$ kubectl get all -A
$ kubectl get cs
controller-manager启动后将通过竞争选举机制产生一个 leader 节点,其它节点为阻塞状态。当 leader 节点不可用后,剩余节点将再次进行选举产生新的 leader 节点,从而保证服务的可用性。
查看证书请求。
$ cd target/pki/controller-manager
$ cat controller-manager-csr.json
{
"CN": "system:kube-controller-manager",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"hosts": [
"127.0.0.1",
"172.18.0.100",
"172.18.0.101",
"172.18.0.102"
],
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "system:kube-controller-manager",
"OU": "seven"
}
]
}
system:kube-controller-manager
,kubernetes 内置的 ClusterRoleBindings system:kube-controller-manager
赋予 kube-controller-manager 工作所需的权限。# 生成证书、私钥
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes controller-manager-csr.json | cfssljson -bare controller-manager
# 分发到每个master节点
$ scp controller-manager*.pem <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/pki/
# 创建kubeconfig
$ kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=../ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://<MASTER_VIP>:6443 \
--kubeconfig=controller-manager.kubeconfig
$ kubectl config set-credentials system:kube-controller-manager \
--client-certificate=controller-manager.pem \
--client-key=controller-manager-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=controller-manager.kubeconfig
$ kubectl config set-context system:kube-controller-manager@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=system:kube-controller-manager \
--kubeconfig=controller-manager.kubeconfig
$ kubectl config use-context system:kube-controller-manager@kubernetes --kubeconfig=controller-manager.kubeconfig
# 分发controller-manager.kubeconfig
$ scp controller-manager.kubeconfig <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
# scp配置文件到每个master节点
$ scp target/<node-ip>/services/kube-controller-manager.service <user>@<node-ip>:/etc/systemd/system/
# 启动服务
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable kube-controller-manager && systemctl restart kube-controller-manager
# 检查状态
$ service kube-controller-manager status
# 查看日志
$ journalctl -f -u kube-controller-manager
# 查看leader
$ kubectl get endpoints kube-controller-manager --namespace=kube-system -o yaml
scheduler启动后将通过竞争选举机制产生一个 leader 节点,其它节点为阻塞状态。当 leader 节点不可用后,剩余节点将再次进行选举产生新的 leader 节点,从而保证服务的可用性。
查看证书请求文件。
$ cd target/pki/scheduler
$ cat scheduler-csr.json
{
"CN": "system:kube-scheduler",
"hosts": [
"127.0.0.1",
"172.18.0.100",
"172.18.0.101",
"172.18.0.102"
],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "system:kube-scheduler",
"OU": "seven"
}
]
}
system:kube-scheduler
,kubernetes 内置的 ClusterRoleBindings system:kube-scheduler
将赋予 kube-scheduler 工作所需的权限;# 生成证书、私钥
$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes scheduler-csr.json | cfssljson -bare kube-scheduler
# 分发到每个master节点
$ scp kube-scheduler*.pem <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/pki/
# 创建kubeconfig
$ kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=../ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://<MASTER_VIP>:6443 \
--kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig
$ kubectl config set-credentials system:kube-scheduler \
--client-certificate=kube-scheduler.pem \
--client-key=kube-scheduler-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig
$ kubectl config set-context system:kube-scheduler@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=system:kube-scheduler \
--kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig
$ kubectl config use-context system:kube-scheduler@kubernetes --kubeconfig=kube-scheduler.kubeconfig
# 分发kubeconfig
$ scp kube-scheduler.kubeconfig <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
# scp配置文件到每个master节点
$ scp target/<node-ip>/services/kube-scheduler.service <user>@<node-ip>:/etc/systemd/system/
$ scp target/<node-ip>/configs/kube-scheduler.config.yaml <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
# 启动服务
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable kube-scheduler && systemctl restart kube-scheduler
# 检查状态
$ service kube-scheduler status
# 查看日志
$ journalctl -f -u kube-scheduler
# 查看leader
$ kubectl get endpoints kube-scheduler --namespace=kube-system -o yaml
# 创建 token
$ cd target/pki/admin
$ export BOOTSTRAP_TOKEN=$(kubeadm token create \
--description kubelet-bootstrap-token \
--groups system:bootstrappers:worker \
--kubeconfig kube.config)
# 设置集群参数
$ kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=../ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://<MASTER_VIP>:6443 \
--kubeconfig=kubelet-bootstrap.kubeconfig
# 设置客户端认证参数
$ kubectl config set-credentials kubelet-bootstrap \
--token=${BOOTSTRAP_TOKEN} \
--kubeconfig=kubelet-bootstrap.kubeconfig
# 设置上下文参数
$ kubectl config set-context kubelet@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=kubelet-bootstrap \
--kubeconfig=kubelet-bootstrap.kubeconfig
# 设置默认上下文
$ kubectl config use-context kubelet@kubernetes --kubeconfig=kubelet-bootstrap.kubeconfig
# 把生成的配置copy到每个worker节点上
$ scp kubelet-bootstrap.kubeconfig <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/kubelet-bootstrap.kubeconfig
# 把ca分发到每个worker节点
$ scp target/pki/ca.pem <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/pki/
# 查看生成的 token
$ kubeadm token list --kubeconfig ~/.kube/config
system:bootstrap:<Token ID>
,group 设置为 system:bootstrappers
,后续将为这个 group 设置 ClusterRoleBinding;把kubelet配置文件分发到每个worker节点上
$ scp target/worker-<node-ip>/kubelet.config.json <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
cat kubelet.config.json
{
"kind": "KubeletConfiguration",
"apiVersion": "kubelet.config.k8s.io/v1beta1",
"authentication": {
"x509": {
"clientCAFile": "/etc/kubernetes/pki/ca.pem"
},
"webhook": {
"enabled": true,
"cacheTTL": "2m0s"
},
"anonymous": {
"enabled": false
}
},
"authorization": {
"mode": "Webhook",
"webhook": {
"cacheAuthorizedTTL": "5m0s",
"cacheUnauthorizedTTL": "30s"
}
},
"address": "172.18.0.103",
"staticPodPath": "",
"port": 10250,
"readOnlyPort": 10255,
"cgroupDriver": "cgroupfs",
"hairpinMode": "promiscuous-bridge",
"serializeImagePulls": false,
"featureGates": {
"RotateKubeletClientCertificate": true,
"RotateKubeletServerCertificate": true
},
"clusterDomain": "cluster.local.",
"clusterDNS": ["10.96.0.2"]
}
同时配置了如下授权参数:
kubelet 收到请求后,使用 clientCAFile 对证书签名进行认证,或者查询 bearer token 是否有效。如果两者都没通过,则拒绝请求,提示 Unauthorized:
把kubelet服务文件分发到每个worker节点上
$ scp target/worker-<node-ip>/kubelet.service <user>@<node-ip>:/etc/systemd/system/
kublet 启动时查找配置的 --kubeletconfig 文件是否存在,如果不存在则使用 --bootstrap-kubeconfig 向 kube-apiserver 发送证书签名请求 (CSR)。
kube-apiserver 收到 CSR 请求后,对其中的 Token 进行认证(事先使用 kubeadm 创建的 token),认证通过后将请求的 user 设置为 system:bootstrap:,group 设置为 system:bootstrappers,这就是Bootstrap Token Auth。
# bootstrap附权
$ kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap --clusterrole=system:node-bootstrapper --group=system:bootstrappers
# 启动服务
$ mkdir -p /var/lib/kubelet
$ mkdir -p /var/log/kubernetes
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable kubelet && systemctl restart kubelet
# 在master上Approve bootstrap请求
$ kubectl get csr
$ kubectl certificate approve <name>
# 查看服务状态
$ service kubelet status
# 查看日志
$ journalctl -f -u kubelet
查看证书请求文件。
$ cd target/pki/proxy
cat kube-proxy-csr.json
{
"CN": "system:kube-proxy",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "BeiJing",
"L": "BeiJing",
"O": "k8s",
"OU": "seven"
}
]
}
system:kube-proxy
;system:node-proxier
将User system:kube-proxy
与 Role system:node-proxier
绑定,该 Role 授予了调用 kube-apiserver
Proxy 相关 API 的权限;$ cfssl gencert -ca=../ca.pem \
-ca-key=../ca-key.pem \
-config=../ca-config.json \
-profile=kubernetes kube-proxy-csr.json | cfssljson -bare kube-proxy
# 创建kube-proxy.kubeconfig
$ kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=../ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://<master-vip>:6443 \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
$ kubectl config set-credentials kube-proxy \
--client-certificate=kube-proxy.pem \
--client-key=kube-proxy-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
$ kubectl config set-context kube-proxy@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=kube-proxy \
--kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
$ kubectl config use-context kube-proxy@kubernetes --kubeconfig=kube-proxy.kubeconfig
# 分发kube-proxy.kubeconfig 到 node 节点
$ scp kube-proxy.kubeconfig <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
$ scp target/worker-<node-ip>/kube-proxy.config.yaml <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/
$ scp target/services/kube-proxy.service <user>@<node-ip>:/etc/systemd/system/
# 创建依赖目录
$ mkdir -p /var/lib/kube-proxy
# 启动服务
$ systemctl daemon-reload && systemctl enable kube-proxy && systemctl restart kube-proxy
# 查看状态
$ service kube-proxy status
# 查看日志
$ journalctl -f -u kube-proxy
目前是 iptables 模式,使用 ipvs 模式可以修改文件 kube-proxy.config.yaml
我这里遇到的一个问题是 iptables 版本过低,如果遇到,可以编译安装使用新版本。
我们使用calico官方的安装方式来部署。
# 创建目录(在配置了kubectl的节点上执行)
$ mkdir -p /etc/kubernetes/addons
# 上传calico配置到配置好kubectl的节点(一个节点即可)
$ scp target/addons/calico.yaml <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/addons/
# 部署calico
$ kubectl apply -f /etc/kubernetes/addons/calico.yaml
# 查看状态
$ kubectl get pods -n kube-system
https://docs.projectcalico.org/v3.10/getting-started/kubernetes/
# 上传配置文件
$ scp target/addons/coredns.yaml <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/addons/
# 部署coredns
$ kubectl apply -f /etc/kubernetes/addons/coredns.yaml
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/master/cluster/addons/dns/coredns/coredns.yaml.base
# 写入配置
$ cat > nginx-ds.yml <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-ds
labels:
app: nginx-ds
spec:
type: NodePort
selector:
app: nginx-ds
ports:
- name: http
port: 80
targetPort: 80
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: nginx-ds
labels:
addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcile
spec:
template:
metadata:
labels:
app: nginx-ds
spec:
containers:
- name: my-nginx
image: nginx:1.7.9
ports:
- containerPort: 80
selector:
matchLabels:
app: nginx-ds
EOF
# 创建ds
$ kubectl apply -f nginx-ds.yml
# 检查各 Node 上的 Pod IP 连通性(主节点没有calico所以不能访问podip)
$ kubectl get pods -o wide
# 在每个worker节点上ping pod ip
$ ping <pod-ip>
# 检查service可达性
$ kubectl get svc
# 在每个worker节点上访问服务(主节点没有proxy所以不能访问service-ip)
$ curl <service-ip>:<port>
# 在每个节点检查node-port可用性
$ curl <node-ip>:<port>
# 创建一个nginx pod
$ cat > pod-nginx.yaml <<EOF
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.7.9
ports:
- containerPort: 80
EOF
# 创建pod
$ kubectl apply -f pod-nginx.yaml
# 进入pod,查看dns
$ kubectl exec nginx -it -- /bin/bash
# 查看dns配置
root@nginx:/# cat /etc/resolv.conf
# 查看名字是否可以正确解析
root@nginx:/# ping nginx-ds
root@nginx:/# ping kubernetes
# 上传dashboard配置
$ scp target/addons/dashboard-all.yaml <user>@<node-ip>:/etc/kubernetes/addons/
# 创建服务
$ kubectl apply -f /etc/kubernetes/addons/dashboard-all.yaml
# 查看服务运行情况
$ kubectl get deployment kubernetes-dashboard -n kube-system
$ kubectl --namespace kube-system get pods -o wide
$ kubectl get services kubernetes-dashboard -n kube-system
$ netstat -ntlp|grep 8401
为了集群安全,从 1.7 开始,dashboard 只允许通过 https访问,我们使用nodeport的方式暴露服务,可以使用 https://NodeIP:NodePort 地址访问。
关于自定义证书
默认dashboard的证书是自动生成的,肯定是非安全的证书,如果大家有域名和对应的安全证书可以自己替换掉。使用安全的域名方式访问dashboard。
在dashboard-all.yaml中增加dashboard启动参数,可以指定证书文件,其中证书文件是通过secret注进来的。
--tls-cert-file=dashboard.cer --tls-key-file=dashboard.key
Dashboard 默认只支持 token 认证,所以如果使用 KubeConfig 文件,需要在该文件中指定 token,我们这里使用token的方式登录
# 创建service account
$ kubectl create sa dashboard-admin -n kube-system
# 创建角色绑定关系
$ kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin
# 查看dashboard-admin的secret名字
$ ADMIN_SECRET=$(kubectl get secrets -n kube-system | grep dashboard-admin | awk '{print $1}')
# 打印secret的token
$ kubectl describe secret -n kube-system ${ADMIN_SECRET} | grep -E '^token' | awk '{print $2}'
metrics-server 通过 kube-apiserver 发现所有节点,然后调用 kubelet APIs(通过 https 接口)获得各节点(Node)和 Pod 的 CPU、Memory 等资源使用情况。
从 Kubernetes 1.12 开始,kubernetes 的安装脚本移除了 Heapster,从 1.13 开始完全移除了对 Heapster 的支持,Heapster 不再被维护。
$ cd target/addons
$ git clone https://github.com/kubernetes-incubator/metrics-server.git
$ cd metrics-server/deploy/1.8+/
修改metrics-server-deployment.yaml
文件,把 metrics-server 修改为如下命令行参数:
containers:
- name: metrics-server
image: wangzan18/metrics-server-amd64:v0.3.6
args:
- --cert-dir=/tmp
- --secure-port=4443
- --metric-resolution=30s
- --kubelet-preferred-address-types=InternalIP,Hostname,InternalDNS,ExternalDNS,ExternalIP
$ cd target/addons/metrics-server/deploy/1.8+/
$ kubectl apply -f .
参考文档:https://k8s-install.opsnull.com/
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