首页 > 编程学习 > 【云原生】二进制k8s集群(下)部署高可用master节点

内容预知

 本次部署说明

本次部署的架构组件 

 1. 新master节点的搭建

 1.1 对master02 进行初始化配置

 1.2  将master01的配置移植到master02

 2.负载均衡的部署

 3. k8s的web UI界面的搭建

 二进制部署k8s集群部署的步骤总结

(1)k8s的数据存储中中心的搭建 etcd

(2)单机master节点的部署

(3)k8s的node节点的部署

(4)高可用k8s的搭建

 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 

                                                                   mater节点
mater01192.168.73.105kube-apiserver kube-controller-manager kube-scheduler 
master02192.168.73.110kube-apiserver kube-controller-manager kube-scheduler 
                                                                   node节点
node01192.168.73.106kubelet kube-proxy docker (容器引擎)
node02192.168.73.107kubelet kube-proxy docker (容器引擎)
                                                              etcd  cluster集群
etcd节点1192.168.73.105(mater01)etcd
etcd节点2192.168.73.106(node01)etcd
etcd节点3192.168.73.107(node02)etcd
                                                       load balance(高可用调度器)
主调度器192.168.73.108nginx,keepalived
从调度器192.168.73.109nginx,keepalived

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

 

 

 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
EOFsysctl --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IPvim /opt/kubernetes/cfg/kube-apiserverKUBE_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.servicesystemctl enable --now kube-controller-manager.servicesystemctl 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 nodeskubectl 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/$basearch/
gpgcheck=0
EOF​yum install nginx -y​#修改nginx配置文件,配置四层反向代理负载均衡,指定k8s群集2台master的节点ip和6443端口vim /etc/nginx/nginx.confevents {worker_connections  1024;}​#添加stream {log_format  main  '$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;    #master01server 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 nginxsystemctl enable nginxss -lntp|grep nginx ​​

 

 

 

 #------------------ 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 keepalivedglobal_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 ens33virtual_router_id 51priority 100    #108优先级为100 109为90,优先级决定着主备的位置advert_int 1authentication {auth_type PASSauth_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 ];thensystemctl 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 keepalivedsystemctl enable keepalivedip addr             #查看主节点的VIP是否生成​

 

 nginx心跳检测脚本说明:

 

 

 

 

 #---------------- 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 nginxip addrsystemctl status keepalived   #此时keepalived被脚本杀掉了   ​#备节点查看是否生成了VIPip addr    #此时VIP漂移到备节点lb02​

 

 

 

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

 

 

 

 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-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboard
spec:ports:- port: 443targetPort: 8443nodePort: 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-systemkubectl 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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 二进制部署k8s集群部署的步骤总结

(1)k8s的数据存储中中心的搭建 etcd

  •  准备证书
  • 启动etcd服务,加入集群

 

(2)单机master节点的部署

  • 准备证书和tokern文件
  • 安装 apiserver, controller mangerscheduler

(3)k8s的node节点的部署

  •  准备kubeconfig文件
  • 启动 kubelet,发送csr 请求证书
  • 启动 kube-proxy
  • 安装CNI 网络插件
  • 安装CoreDNS 插件
  • 实现 pod 跨主机的通信可以实现 service 名称解析到 clusterIP

 

(4)高可用k8s的搭建

  • 引入新的master节点,在token文件上添加新的master节点IP
  • 将已有的master上的apiserver, controller mangerscheduler以及k8s的缓存信息导入到新的master上
  • 启动新的服务器搭建出高可用的负载均衡设备,并且通过四层代理,将两个master添加至转发的地址池中

本文链接:https://www.ngui.cc/article/show-747578.html
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