k8s的二进制部署： 源码包部署

服务器	IP	软件包
k8s--master01	20.0.0.61	kube-aplserver，kube-controer-manager，kube-scheduler，etcd
k8s--master02	20.0.0.62	kube-controer-manager，kube-scheduler
node节点01	20.0.0.62	kubelet，kube-proxy，etcd
node节点02	20.0.0.64	kubelet，kube-proxy，etcd

负载均衡

服务器	IP
master	20.0.0.65	nginx+keepalive
backup	20.0.0.66	nginx+keepalive

etcd: 20.0.0.61? ? ?20.0.0.63? ? ?20.0.0.64

#关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
iptables -F && iptables -t nat -F && iptables -t mangle -F && iptables -X

iptables -F：清除默认的 iptables 规则链（如 INPUT、FORWARD、OUTPUT）中的所有规则。
iptables -t nat -F：清除 "nat" 表中的所有规则，这通常包含用于网络地址转换（NAT）的规则。
iptables -t mangle -F：清除 "mangle" 表中的所有规则，这通常包含用于修改数据包头部的规则。
iptables -X：删除用户自定义的链。它将删除你可能在 iptables 中创建的任何自定义链。


#关闭selinux
setenforce 0
#关闭swap

关闭交换分区，提升性能
swap交换分区，如果机器内存不够，就会使用swap交换分区，但是swap交换分区的性能较低，
k8s设计的时候为了提升性能，默认是不允许使用交换分区的。kubeadm初始化的时候会检测swap是否关闭，
如果没关闭就会初始化失败。如果不想关闭交换分区，
安装k8s的时候可以指定-ignore-preflight-errors=Swap来解决。

swapoff -a

#根据规划设置主机名
hostnamectl set-hostname master01
hostnamectl set-hostname node01
hostnamectl set-hostname node02


#在master添加hosts
cat >> /etc/hosts << EOF
20.0.0.61 master01
20.0.0.63 node01
20.0.0.64 node02
EOF

#调整内核参数
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
net.ipv4.ip_forward=1
EOF

sysctl --system

#时间同步
yum install ntpdate -y
ntpdate ntp.aliyun.com



------------------------------ 部署 docker引擎 ------------------------------
//所有 node 节点部署docker引擎
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

systemctl start docker.service
systemctl enable docker.service 

部署etcd集群

//在 master01 节点上操作
将  cfssljson   cfssl    cfssl-certinfo 拖入opt
------------------------------------------------------------------------------------------
cfssl：证书签发的工具命令
cfssljson：将 cfssl 生成的证书（json格式）变为文件承载式证书
cfssl-certinfo：验证证书的信息
cfssl-certinfo -cert <证书名称>			#查看证书的信息

mv cfssljson cfssl cfssl-certinfo /usr/local/bin/
chmod 777 /usr/local/bin/cfssl*


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#创建用于生成CA证书、etcd 服务器证书以及私钥的目录
mkdir /opt/k8s/etcd-cert
mv etcd-cert.sh etcd-cert/
cd /opt/k8s/etcd-cert/
./etcd-cert.sh			#生成CA证书、etcd 服务器证书以及私钥

ls
ca-config.json  ca-csr.json  ca.pem        server.csr       server-key.pem
ca.csr          ca-key.pem   etcd-cert.sh  server-csr.json  server.pem

--------------------------------------------------------------------------
ca-config.json:
证书颁发机构（CA）的配置文件，定义了证书生成策略，包括默认过期时间和用途模板。

ca-csr.json:
用于生成根证书和私钥的签名请求文件。包括Common Name（CN）和一些组织信息。

ca.pem:
根证书文件，用于签发其他组件的证书。

ca.csr:
根证书签发请求文件。

ca-key.pem:
根证书私钥文件。

server-csr.json:
用于生成 etcd 服务器证书和私钥的签名请求文件。包括Common Name（CN）、主机地址列表和一些组织信息。

server.pem:
etcd 服务器证书文件，用于加密和认证 etcd 节点之间的通信。

server.csr:
etcd 服务器证书签发请求文件。

server-key.pem:
etcd 服务器证书私钥文件。

#上传 etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz 到 /opt/k8s 目录中，启动etcd服务

cd /opt/k8s/
tar zxvf etcd-v3.4.9-linux-amd64.tar.gz
ls etcd-v3.4.9-linux-amd64
Documentation  etcd  etcdctl  README-etcdctl.md  README.md  READMEv2-etcdctl.md



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Documentation（文档）:
包含文档文件的目录。你可以参考这些文件以获取有关如何使用和配置etcd的信息。

etcd:
主要的etcd二进制文件。这是etcd服务器的可执行文件，它是一个分布式键值存储。

etcdctl:
etcd命令行实用程序。这是与etcd集群进行交互的客户端。你可以使用此实用程序在etcd存储中获取、设置和管理键。

README文件:
包含有关etcd、etcdctl和使用指南的各种README文件。这些文件通常包含有关软件的重要信息。
要使用etcd，你可以运行etcd二进制文件以启动etcd服务器。此外，你可以使用etcdctl二进制文件从命令行与etcd集群进行交互。
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#创建用于存放 etcd 配置文件，命令文件，证书的目录
mkdir -p /opt/etcd/{cfg,bin,ssl}

cd /opt/k8s/etcd-v3.4.9-linux-amd64/
mv etcd etcdctl /opt/etcd/bin/
cp /opt/k8s/etcd-cert/*.pem /opt/etcd/ssl/

cd /opt/k8s/
./etcd.sh etcd01 20.0.0.61 etcd02=https://20.0.0.63:2380,etcd03=https://20.0.0.64:2380
#进入卡住状态等待其他节点加入，这里需要三台etcd服务同时启动，如果只启动其中一台后，
服务会卡在那里，直到集群中所有etcd节点都已启动，可忽略这个情况

#可另外打开一个窗口查看etcd进程是否正常
ps -ef | grep etcd

#把etcd相关证书文件、命令文件和服务管理文件全部拷贝到另外两个etcd集群节点
scp -r /opt/etcd/ root@20.0.0.63:/opt/
scp -r /opt/etcd/ root@20.0.0.64:/opt/
scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@20.0.0.63:/usr/lib/systemd/system/
scp /usr/lib/systemd/system/etcd.service root@20.0.0.64:/usr/lib/systemd/system/

vim /opt/etcd/cfg/etcd
#[Member]
ETCD_NAME="etcd02"											#修改
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
ETCD_LISTEN_PEER_URLS="https://20.0.0.63:2380"			#修改
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="https://20.0.0.63:2379"		#修改

#[Clustering]
ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="https://20.0.0.63:2380"		#修改
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="https://20.0.0.63:2379"				#修改
ETCD_INITIAL_CLUSTER="etcd01=https://20.0.0.61:2380,etcd02=https://20.0.0.63:2380,etcd03=https://20.0.0.64:2380"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="new"

#启动etcd服务
systemctl start etcd
systemctl enable etcd
systemctl status etcd

#检查etcd群集状态
ETCDCTL_API=3 /opt/etcd/bin/etcdctl --cacert=/opt/etcd/ssl/ca.pem --cert=/opt/etcd/ssl/server.pem --key=/opt/etcd/ssl/server-key.pem --endpoints="https://20.0.0.61:2379,https://20.0.0.63:2379,https://20.0.0.64:2379" endpoint health --write-out=table

部署master组件

------------------------------ 部署 Master 组件 ------------------------------
//在 master01 节点上操作
#上传 master.zip 和 k8s-cert.sh 到 /opt/k8s 目录中，解压 master.zip 压缩包
cd /opt/k8s/
unzip master.zip
chmod +x *.sh

#创建kubernetes工作目录
mkdir -p /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}

#创建用于生成CA证书、相关组件的证书和私钥的目录
mkdir /opt/k8s/k8s-cert
mv /opt/k8s/k8s-cert.sh /opt/k8s/k8s-cert
cd /opt/k8s/k8s-cert/
./k8s-cert.sh				#生成CA证书、相关组件的证书和私钥


#上传 kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz 到 /opt/k8s/ 目录中，解压 kubernetes 压缩包

cd /opt/k8s/
tar zxvf kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz

#复制master组件的关键命令文件到 kubernetes工作目录的 bin 子目录中
cd /opt/k8s/kubernetes/server/bin
cp kube-apiserver kubectl kube-controller-manager kube-scheduler /opt/kubernetes/bin/
ln -s /opt/kubernetes/bin/* /usr/local/bin/

#创建 bootstrap token 认证文件，apiserver 启动时会调用，然后就相当于在集群内创建了一个这个用户，
接下来就可以用 RBAC 进行授权
cd /opt/k8s/
vim token.sh
#!/bin/bash
#获取随机数前16个字节内容，以十六进制格式输出，并删除其中空格
BOOTSTRAP_TOKEN=$(head -c 16 /dev/urandom | od -An -t x | tr -d ' ')

#生成 token.csv 文件，按照 Token序列号,用户名,UID,用户组 的格式生成
cat > /opt/kubernetes/cfg/token.csv <<EOF
${BOOTSTRAP_TOKEN},kubelet-bootstrap,10001,"system:kubelet-bootstrap"
EOF

chmod +x token.sh
./token.sh

cat /opt/kubernetes/cfg/token.csv

#二进制文件、token、证书都准备好后，开启 apiserver 服务
cd /opt/k8s/
./apiserver.sh 20.0.0.61 https://20.0.0.61:2379,https://20.0.0.63:2379,https://20.0.0.64:2379

#检查进程是否启动成功
ps aux | grep kube-apiserver

netstat -natp | grep 6443   #安全端口6443用于接收HTTPS请求，用于基于Token文件或客户端证书等认证


#启动 scheduler 服务
cd /opt/k8s/
./scheduler.sh
ps aux | grep kube-scheduler

#启动 controller-manager 服务
./controller-manager.sh
ps aux | grep kube-controller-manager

#生成kubectl连接集群的kubeconfig文件
./admin.sh

#通过kubectl工具查看当前集群组件状态
kubectl get cs


#查看版本信息
kubectl version

部署 Worker Node 组件?

------------------------------ 部署 Worker Node 组件 ------------------------------
//在所有 node 节点上操作
#创建kubernetes工作目录
mkdir -p /opt/kubernetes/{bin,cfg,ssl,logs}

#上传 node.zip 到 /opt 目录中，解压 node.zip 压缩包，获得kubelet.sh、proxy.sh
cd /opt/
unzip node.zip
chmod +x kubelet.sh proxy.sh

//在 master01 节点上操作
#把 kubelet、kube-proxy 拷贝到 node 节点
cd /opt/k8s/kubernetes/server/bin
scp kubelet kube-proxy root@20.0.0.63:/opt/kubernetes/bin/
scp kubelet kube-proxy root@20.0.0.64:/opt/kubernetes/bin/

#上传kubeconfig.sh文件到/opt/k8s/kubeconfig目录中，生成kubelet初次加入集群引导kubeconfig文件和kube-proxy.kubeconfig文件
mkdir /opt/k8s/kubeconfig

cd /opt/k8s/kubeconfig
chmod +x kubeconfig.sh
./kubeconfig.sh 20.0.0.61 /opt/k8s/k8s-cert/

#把配置文件 bootstrap.kubeconfig、kube-proxy.kubeconfig 拷贝到 node 节点
scp bootstrap.kubeconfig kube-proxy.kubeconfig root@20.0.0.63:/opt/kubernetes/cfg/
scp bootstrap.kubeconfig kube-proxy.kubeconfig root@20.0.0.64:/opt/kubernetes/cfg/

#RBAC授权，使用户 kubelet-bootstrap 能够有权限发起 CSR 请求证书
kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap --clusterrole=system:node-bootstrapper --user=kubelet-bootstrap

若执行失败，可先给kubectl绑定默认cluster-admin管理员集群角色，授权对整个集群的管理员权限
kubectl create clusterrolebinding cluster-system-anonymous --clusterrole=cluster-admin --user=system:anonymous


//在 node01 节点上操作
#启动 kubelet 服务
cd /opt/
./kubelet.sh 20.0.0.64
ps aux | grep kubelet

//在 master01 节点上操作，通过 CSR 请求

#通过 CSR 请求
kubectl certificate approve node-csr-2Rg8A8ygyUNnA7QnAqxP9qH2KybY1mpKB3H0-L7fRk4

未完待续