【云原生】二进制k8s集群（下）部署高可用master节点-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【云原生】二进制k8s集群（下）部署高可用master节点。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

本次部署说明

在上一篇文章中，就已经完成了二进制k8s集群部署的搭建，但是单机master并不适用于企业的实际运用（因为单机master中，仅仅只有一台master作为节点服务器的调度指挥，一旦宕机。就意味着整个集群的瘫痪，所以成熟的k8s的集群一定要考虑到master的高可用。）企业的运用一般至少存在两台master及其以上的部署，本次将根据前面的部署，再添加一台master（三个master或者更多，也可以根据本次添加步骤重复添加）。添加master后，我们会将借助keepalived+nginx的架构，来实现高可用的master【也可以使用haproxy+keepalived或则是keepalived+lvs（不推荐，步骤过于复杂）】

除此之外，我们还将搭建出k8s的ui管理界面

本次部署的架构组件

【云原生】二进制k8s集群（下）部署高可用master节点,云原生,kubernetes,java

文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-519206.html

架构说明：

node节点的kubelet只能对接一个master节点的apiserver，不可能同时对接多个master节点的apiserver。简而言之，node节只能有一个master来领导。

kubelet和kube-proxy是通过kubelet.kubeconfig和kube-proxy.kubeconfig文件中的server参数进行对接 master节点的。

所以在多master节点的环境下，需要有nginx负载均衡器来进行调度，而且需要进行keepalived高可用的构建(主从两个节点) ，防止主节点宕机导致整个k8s集群的不可用。

1. 新master节点的搭建

【云原生】二进制k8s集群（下）部署高可用master节点,云原生,kubernetes,java

1.1 对master02 进行初始化配置

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

#关闭selinux
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config

#关闭swap
swapoff -a
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

#根据规划设置主机名
hostnamectl set-hostname master02
su
#在master添加hosts(添加到整个k8s集群的主机上，保证其他主机均有该映射)
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.73.105 master01
192.168.73.110 master02
192.168.73.106 node01
192.168.73.107 node02
EOF

#调整内核参数
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
#开启网桥模式，可将网桥的流量传递给iptables链
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
#关闭ipv6协议
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

#将时间同步的操作添加到计划性任务，确保所有节点保证时间的同步
crontab -e
*/30 * * * * /usr/sbin/ntpdate ntp.aliyun.com
crontab -l

1.2 将master01的配置移植到master02

##------------ 1、 master01节点，拷贝文件到master02 -------------------------------
#从 master01 节点上拷贝证书文件、各master组件的配置文件和服务管理文件到 master02 节点
scp -r /opt/etcd/ root@192.168.73.110:/opt/
scp -r /opt/kubernetes/ root@192.168.73.110:/opt/
scp /usr/lib/systemd/system/{kube-apiserver,kube-controller-manager,kube-scheduler}.service root@192.168.73.110:/usr/lib/systemd/system/
scp -r /root/.kube/ master02:/root/

##----------- 2、 master02节点，修改配置文件并启动相关服务-------------------------

#修改配置文件kube-apiserver中的IP
vim /opt/kubernetes/cfg/kube-apiserver
KUBE_APISERVER_OPTS="--logtostderr=true \ #输出日志，false表示标准错误不输出到屏幕，而是输出到日志中。true表示标准错误会输出到屏幕。
--v=4 \ #日志级别
--etcd-servers=https://192.168.73.105:2379,https://192.168.73.106:2379,https://192.168.73.107:2379 \ #etcd节点的IP通信地址
--bind-address=192.168.73.110 \ #修改，当前绑定的内网IP监听的地址
--secure-port=6443 \ #基于HPPTS开放端口
--advertise-address=192.168.73.110 \ #修改，内网通告地址，让其他node节点地址通信
......

#在 master02 节点上启动各服务并设置开机自启
systemctl enable --now kube-apiserver.service
systemctl enable --now kube-controller-manager.service
systemctl enable --now kube-scheduler.service

#将可执行文件，创建软链接
ln -s /opt/kubernetes/bin/* /usr/local/bin/

#查看node节点状态
kubectl get nodes
kubectl get nodes -o wide #-o=wide：输出额外信息；对于Pod，将输出Pod所在的Node名
#此时在master02节点查到的node节点状态仅是从etcd查询到的信息，而此时node节点实际上并未与master02节点建立通信连接，因此需要使用一个VIP把node节点与master节点都关联起来

2.负载均衡的部署

#配置load balancer集群双机热备负载均衡（nginx实现负载均衡，keepalived实现双机热备）

#----------------- 1、两台负载均衡器配置nginx -------------------------------------

#配置nginx的官方在线yum源，配置本地nginx的yum源
cat > /etc/yum.repos.d/nginx.repo << 'EOF'
[nginx]
name=nginx repo
baseurl=http://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/
gpgcheck=0
EOF

yum install nginx -y

#修改nginx配置文件，配置四层反向代理负载均衡，指定k8s群集2台master的节点ip和6443端口
vim /etc/nginx/nginx.conf
events {
worker_connections 1024;
}

#添加
stream {
log_format main '$remote_addr $upstream_addr - [$time_local] $status
$upstream_bytes_sent';

access_log /var/log/nginx/k8s-access.log main;

upstream k8s-apiserver {
server 192.168.73.105:6443; #master01
server 192.168.73.110:6443; #master02
}
server {
listen 6443;
proxy_pass k8s-apiserver;
}
}

http {
......

#检查配置文件语法
nginx -t

#启动nginx服务，查看已监听6443端口
systemctl start nginx
systemctl enable nginx

ss -lntp|grep nginx

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#------------------ 2、两台负载均衡器配置keepalived ------------------------------

#部署keepalived服务
yum install keepalived -y

#修改keepalived配置文件
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived

global_defs {
router_id nginx_master
}

vrrp_script check_nginx {
script "/etc/nginx/check_nginx.sh" #指定检测脚本的路径，并且该脚本充当心跳检测脚本
}

vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #指定状态为master节点，109为BACKUP备用节点
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 100 #108优先级为100 109为90，优先级决定着主备的位置
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.73.66
}
track_script {
check_nginx #追踪脚本的进程
}
}

#将该文件发送给备用调度器，并且将其中的配置修改为备用调度器的属性
cd /etc/keepalived/
scp keepalived.conf root@192.168.73.109:`pwd`

#创建nginx状态检查脚本
vim /etc/nginx/check_nginx.sh

#!/bin/bash
killall -0 nginx &>/dev/null
if [ $? -ne 0 ];then
systemctl stop keepalived
fi

chmod +x /etc/nginx/check_nginx.sh #为脚本增加执行权限

#将该脚本发送给备用调度器
cd /etc/nginx
scp check_nginx.conf root@192.168.73.109:`pwd`

#两台主备调度器启动keepalived服务（一定要先启动了nginx服务，再启动keepalived服务）
systemctl start keepalived
systemctl enable keepalived
ip addr #查看主节点的VIP是否生成

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#---------------- 3、关闭主节点的nginx服务，模拟故障，测试keepalived-----------------------

#关闭主节点lb01的Nginx服务，模拟宕机，观察VIP是否漂移到备节点
systemctl stop nginx
ip addr
systemctl status keepalived #此时keepalived被脚本杀掉了

#备节点查看是否生成了VIP
ip addr #此时VIP漂移到备节点lb02

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#恢复主节点
systemctl start nginx #先启动nginx
systemctl start keepalived #再启动keepalived
ip addr

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3. k8s的web UI界面的搭建

//在 master01 节点上操作
#上传 recommended.yaml 文件到 /opt/k8s 目录中，部署 CoreDNS
cd /opt/k8s
vim recommended.yaml
#默认Dashboard只能集群内部访问，修改Service为NodePort类型，暴露到外部：
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
labels:
k8s-app: kubernetes-dashboard
name: kubernetes-dashboard
namespace: kubernetes-dashboard
spec:
ports:
- port: 443
targetPort: 8443
nodePort: 30001 #添加
type: NodePort #添加
selector:
k8s-app: kubernetes-dashboard

#通过recommended.yaml资源配置清单，使用kubectl apply创建资源，-f指定资源配置清单文件
kubectl apply -f recommended.yaml

#创建service account并绑定默认cluster-admin管理员集群角色
kubectl create serviceaccount dashboard-admin -n kube-system

kubectl create clusterrolebinding dashboard-admin --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:dashboard-admin

#获取token值
kubectl describe secrets -n kube-system $(kubectl -n kube-system get secret | awk '/dashboard-admin/{print $1}')

#使用输出的token登录Dashboard，访问node节点
https://192.168.73.106:30001