Kubernetes中如何快速部署集群，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

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通過手工簡單部署一個 K8S 集群來了解 K8S 整體的架構(gòu)，以及內(nèi)部組件的關(guān)系。

下面介紹的部署過程主要是為了讓讀者能夠理解 K8S 的運行原理，為了簡化流程，這里不涉及高可用、高性能等解決方案。

安裝說明：

• 僅僅是在兩個節(jié)點上部署所有的組件，如圖所示包括 MASTER 和 NODE

• 所有的組件都安裝在 /opt/{component} 的根目錄下，包括二進制文件和配置文件

• 另外組件進程由 systemd 來管理，其配置文件在 /etc/systemd/system/{component}.service

所有的安裝代碼已經(jīng)放在 https://github.com/bilc/kubernetes-deploy，供大家參考。

1 前期準備

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配置環(huán)境變量文件 environment，如下，只修改 MASTER_IP 和 NODE_IP 即可。

export MASTER_IP=10.1.0.86export NODE_IP=10.1.0.87#serviceexport SERVICE_CIDR="10.254.0.0/16"            #service使用的虛擬IPexport CLUSTER_KUBERNETES_SVC_IP="10.254.0.1"  #apiserver的service，會被pod訪問export NODE_PORT_RANGE="30000-32767"           #nodeport類型的service分配的端口#for coreDNS & kubeletexport CLUSTER_DNS_DOMAIN="cluster.local"      #域名后綴export CLUSTER_DNS_SVC_IP="10.254.0.2"         #dnsserver地址#podexport CLUSTER_CIDR="172.30.0.0/16"            #pod網(wǎng)絡(luò)分配的地址段

主要需要配置免密登錄和下載二進制文件，這里的 download.sh 下載的文件可能需要翻墻解決。

ssh-keygen        #生成免密登錄的公私鑰. envrionment./ssh-nopwd.sh    #設(shè)置免密登錄cd cert./download.sh    #這里需要自行翻墻解決./install.sh     #在目標機上創(chuàng)建目錄和上傳文件cd -

2 證書生成

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首先介紹一下證書文件類型：

• ca.pem, ca-key.pem：證書頒發(fā)機構(gòu)自己的證書和私鑰

• *.pem, *-key.pem：該模塊的證書和私鑰

• *.kubeconfig：訪問 K8S 的配置文件，內(nèi)部包括集群的 apiserver、ca、自己的證書和私鑰，作用等同配置單獨公私鑰等參數(shù)。

在簽發(fā)證書時，注意作為被訪問節(jié)點時，需要將自己被訪問所有入口 IP 和域名都放到證書 hosts 字段。

命令	參數(shù)作用	參數(shù)	說明
kube-apiserver	訪問etcd	--etcd-cafile=${DIR}/ca.pem \\ --etcd-certfile=${DIR}/kubernetes.pem \\ --etcd-keyfile=${DIR}/kubernetes-key.pem \\
訪問kubelet	--kubelet-certificate-authority=${DIR}/ca.pem \\ --kubelet-client-certificate=${DIR}/kubernetes.pem \\ --kubelet-client-key=${DIR}/kubernetes-key.pem \\	apiserver 對 kubelet 的依賴主要是需要 proxy 一些命令 例如 kubectl exec
被其他組件訪問	--client-ca-file=${DIR}/ca.pem \\ --tls-cert-file=${DIR}/kubernetes.pem \\ --tls-private-key-file=${DIR}/kubernetes-key.pem \\
secret資源的加密	--service-account-key-file=${DIR}/service-account.pem	需要與kube-contrller manager 配合使用
kube-controller-manager	secret資源的加密	--service-account-private-key-file= /opt/kube-controller-manager/service-account-key.pem \\
訪問kube-apiserver	--kubeconfig=/opt/kube-controller-manager/kube-controller-manager.kubeconfig \\
為pod內(nèi)訪問集群簽發(fā)證書	--cluster-signing-cert-file=/opt/kube-controller-manager/ca.pem \\ --cluster-signing-key-file=/opt/kube-controller-manager/ca-key.pem \\
kube-scheduler	訪問kube-apiserver	kubeconfig: "/opt/kube-scheduler/kube-scheduler.kubeconfig"
kubelet	訪問kube-apiserver	--kubeconfig=/opt/kubelet/${NODE_IP}.kubeconfig \\
被kube-apiserver訪問	tlsCertFile: "/opt/kubelet/${NODE_IP}.pem" tlsPrivateKeyFile: "/opt/kubelet/${NODE_IP}-key.pem" clientCAFile: "/opt/kubelet/ca.pem"
etcd	被客戶端訪問	--trusted-ca-file=/opt/etcd/ca.pem \\ --cert-file=/opt/etcd/etcd.pem \\ --key-file=/opt/etcd/etcd-key.pem \\
訪問peer和被peer訪問	--peer-trusted-ca-file=/opt/etcd/ca.pem \\ --peer-cert-file=/opt/etcd/etcd.pem \\ --peer-key-file=/opt/etcd/etcd-key.pem \\

生成證書的示例如下：

所有執(zhí)行命令執(zhí)行如下：

. environmentcd cert. ./install.shcd -

3 部署ETCD

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生產(chǎn)環(huán)境的 etcd 需要部署三節(jié)點或者五節(jié)點，這里為了節(jié)省資源和方便部署，只部署單節(jié)點即可。

4 部署MASTER

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 這里不一一列舉所有參數(shù)意義，如果需要可以參考官網(wǎng)，幾個重點參數(shù)如下：

部署 kube-apiserver 主要的參數(shù)除了一些證書配置，還包括：

--service-cluster-ip-range=${SERVICE_CIDR} \\ service 分配 IP 的范圍
--service-node-port-range=${NODE_PORT_RANGE} \\ Nodeport 分配端口

kube-controller-manager 的重點參數(shù)：

--allocate-node-cidrs=true \\ 為 node 上的 pod 分配 IP 段
--cluster-cidr=${CLUSTER_CIDR} \\ pod 總的 IP 段

--service-cluster-ip-range=${SERVICE_CIDR} \\ service 的 IP 范圍

kube-scheduler 會主動連接 apiserver 并 watch 相關(guān)事件

. environmentcd master./kube-apiserver.sh./kube-controller-manager.sh./kube-scheduler.shcd -

5 部署NODE

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node 上主要包括 kubelet ，kube-proxy 和容器服務(wù)。

其中容器服務(wù)相關(guān)的標準有 CRI 和 OCI ：

• CRI ( Container Runtime Interface ) 是 Kubernetes 定義的一組 gRPC 服務(wù)。Kubelet 作為客戶端，基于gRPC 框架，通過 Socket 和容器運行時通信。它包括兩類服務(wù)：鏡像服務(wù)（ImageService）和運行時服務(wù) ( RuntimeService ) ，一些實現(xiàn)包括：containerd，cri-o。

• OCI ( Open Container Initiative ) 定義了創(chuàng)建容器的格式和運行時的開源行業(yè)標準，包括鏡像規(guī)范 ( Image-Specification ) 和運行時規(guī)范 ( RuntimeSpecification ) ，一些實現(xiàn)包括：runc，kata。

如下圖所示，本文使用下圖中的第二種方式：

. environmentcd node. ./containerd.sh. ./kubelet.sh. ./kube-proxy.shcd -

6 部署 Flannel 和 CoreDNS

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接下來部署 Kubernetes 的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的插件，F(xiàn)lannel 和 CoreDNS。

CoreDNS 是 Kubernetes 域名服務(wù)器的一種實現(xiàn)方案，通過與 API Server 同步 service 和 pod 數(shù)據(jù)，來做 DNS 解析。運行示意如下：

Flannel 是為 Kubernetes 提供的 overlay 網(wǎng)絡(luò)方案，會在每一個宿主機上運行名為 flanneId 代理，其負責(zé)為宿主機預(yù)先分配一個子網(wǎng)，并為 Pod 分配 IP 地址。Flannel 使用 Kubernetes 或 etcd 來存儲網(wǎng)絡(luò)配置、分配的子網(wǎng)和主機公共IP等信息。數(shù)據(jù)包則通過 VXLAN 、UDP 或 host-gw 這些類型的后端機制進行轉(zhuǎn)發(fā)。如下圖所示：

. environmentcd flannel./flannel.shcd -cd coredns./coredns.shcd -

7 驗證集群

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kubectl apply ./pod.yamlkubectl get pods

關(guān)于Kubernetes中如何快速部署集群問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識。

分享名稱：Kubernetes中如何快速部署集群
文章地址：http://sd-ha.com/article34/geghse.html

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