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# 最值得参考的 Kubernetes 安装文档在这里
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## 文档特点
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**网上那么多 Kubernetes 安装文档，为什么这篇文档更有参考价值？**
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* **众多网友验证，并在线提出修改意见**
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* **持续不断地更新和完善**
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* 始终有最新的 Kubernetes 稳定版安装文档，当前版本 v1.15.2
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* 当前已更新了 <font color="red"> 25 次 </font>， [查看更新历史](https://github.com/eip-work/kuboard-press/commits/master/install/install-k8s.md)
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* **在线答疑** QQ 群
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## 配置要求
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对于 Kubernetes 初学者，推荐在阿里云采购如下配置：（您也可以使用自己的虚拟机、私有云等您最容易获得的 Linux 环境）
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[领取阿里云最高2000元红包](https://promotion.aliyun.com/ntms/yunparter/invite.html?userCode=obezo3pg)
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* 3台 **2核4G** 的ECS（突发性能实例 t5 ecs.t5-c1m2.large或同等配置，单台约 0.4元/小时，停机时不收费）
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* **Cent OS 7.6**
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安装后的软件版本为：
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* Kubernetes v1.15.2
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* Docker 18.09.7
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> 如果要安装 Kubernetes 历史版本，请参考：
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> * [安装 Kubernetes 1.15.1 单Master节点](./history-k8s/install-k8s-1.15.1.html)
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安装后的拓扑图如下：<a :href="$withBase('/kuboard.rp')" download="www.kuboard.cn.rp">下载拓扑图源文件</a> <font color="#999">使用Axure RP 9.0可打开该文件</font>
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::: tip
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**关于二进制安装**
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网上一直流传着一种 ***“二进制”*** 安装 Kubernetes 的方法，查了许久，未曾在 kubernetes.io 官方网站上看到任何关于此安装方法的介绍，也并没有看到任何关于 ***“二进制”*** 安装的优势，唯一的解释是：
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> 由于众所周知的原因，在国内无法直接访问Google的服务。二进制包由于其下载方便、灵活定制而深受广大kubernetes使用者喜爱，成为企业部署生产环境比较流行的方式之一
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鉴于目前已经有比较方便的办法获得 kubernetes 镜像，我将回避 ***二进制*** 安装是否更好的争论。本文采用 kubernetes.io 官方推荐的 kubeadm 工具安装 kubernetes 集群。
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:::
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## 制作标准机镜像
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通过使用标准机镜像，可以
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- **避免重复执行对测试机安装必要软件的过程**
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- **以一种相对标准化的过程管理测试机的维护**
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标准机镜像中预装了如下内容：
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- docker
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- nfs-utils
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- kubectl / kubeadm / kubelet
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::: tip
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* 您也可以不制作标准机镜像，而是在三台机器上都执行 ***制作标准机镜像*** 中的所有操作步骤
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:::
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**标准机镜像的制作过程描述如下：**
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### 安装docker
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将以下代码框中所有内容（包括 #及其后的备注）一次性拷贝到 centos 命令行终端执行
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``` sh
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# 在 master 节点和 worker 节点都要执行
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# 卸载旧版本
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sudo yum remove -y docker \
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docker-client \
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docker-client-latest \
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docker-common \
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docker-latest \
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docker-latest-logrotate \
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docker-logrotate \
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docker-selinux \
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docker-engine-selinux \
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docker-engine
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# 设置 yum repository
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sudo yum install -y yum-utils \
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device-mapper-persistent-data \
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lvm2
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sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
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# 安装并启动 docker
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sudo yum install -y docker-ce-18.09.7 docker-ce-cli-18.09.7 containerd.io
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sudo systemctl enable docker
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sudo systemctl start docker
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# 检查 docker 版本
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docker version
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```
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> **参考文档**
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>
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> https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/centos/
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>
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> https://docs.docker.com/install/linux/linux-postinstall/
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### 安装 nfs-utils
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**执行安装命令**
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``` sh
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# 在 master 节点和 worker 节点都要执行
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sudo yum install -y nfs-utils
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```
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必须先安装 nfs-utils 才能挂载 nfs 网络存储
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### 安装 kubectl / kubeadm / kubelet
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将以下代码框中所有内容（包括 #及其后的备注）一次性拷贝到 centos 命令行终端执行
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``` sh
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# 在 master 节点和 worker 节点都要执行
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# 关闭 防火墙
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systemctl stop firewalld
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systemctl disable firewalld
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# 关闭 SeLinux
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setenforce 0
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sed -i "s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/selinux/config
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# 关闭 swap
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swapoff -a
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yes | cp /etc/fstab /etc/fstab_bak
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cat /etc/fstab_bak |grep -v swap > /etc/fstab
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# 修改 /etc/sysctl.conf
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# 如果有配置，则修改
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sed -i "s#^net.ipv4.ip_forward.*#net.ipv4.ip_forward=1#g" /etc/sysctl.conf
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sed -i "s#^net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables.*#net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1#g" /etc/sysctl.conf
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sed -i "s#^net.bridge.bridge-nf-call-iptables.*#net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1#g" /etc/sysctl.conf
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# 可能没有，追加
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echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf
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||
echo "net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1" >> /etc/sysctl.conf
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echo "net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1" >> /etc/sysctl.conf
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# 执行命令以应用
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sysctl -p
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# 配置K8S的yum源
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cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
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[kubernetes]
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name=Kubernetes
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baseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
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enabled=1
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gpgcheck=0
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repo_gpgcheck=0
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gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg
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http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
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EOF
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# 安装kubelet、kubeadm、kubectl
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yum install -y kubelet-1.15.2 kubeadm-1.15.2 kubectl-1.15.2
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# 修改docker Cgroup Driver为systemd
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# # 将/usr/lib/systemd/system/docker.service文件中的这一行 ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock
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# # 修改为 ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --exec-opt native.cgroupdriver=systemd
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# 如果不修改，在添加 worker 节点时可能会碰到如下错误
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# [WARNING IsDockerSystemdCheck]: detected "cgroupfs" as the Docker cgroup driver. The recommended driver is "systemd".
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# Please follow the guide at https://kubernetes.io/docs/setup/cri/
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sed -i "s#^ExecStart=/usr/bin/dockerd.*#ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --exec-opt native.cgroupdriver=systemd#g" /usr/lib/systemd/system/docker.service
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# 设置 docker 镜像，提高 docker 镜像下载速度和稳定性
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# 如果您访问 https://hub.docker.io 速度非常稳定，亦可以跳过这个步骤
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curl -sSL https://get.daocloud.io/daotools/set_mirror.sh | sh -s http://f1361db2.m.daocloud.io
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# 重启 docker，并启动 kubelet
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systemctl daemon-reload
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systemctl restart docker
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systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet
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```
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**制作镜像**
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请参考阿里云基于ECS [制作虚拟机镜像](https://help.aliyun.com/document_detail/35109.html?spm=5176.2020520101.0.0.75fc4df5mtdFmV) 的文档
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## 初始化 master 节点
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::: tip
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* 以 root 身份在 demo-master-a-1 机器上执行
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* 初始化 master 节点时，如果因为中间某些步骤的配置出错，想要重新初始化 master 节点，请先执行 `kubeadm reset` 操作
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:::
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**配置 apiserver.demo 的域名**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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echo "x.x.x.x apiserver.demo" >> /etc/hosts
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```
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::: warning
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请替换其中的 x.x.x.x 为您的 demo-master-a-1 的实际 ip 地址。（如果 demo-master-a-1 同时有内网IP和外网IP，此处请使用内网IP）
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:::
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**创建 ./kubeadm-config.yaml**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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cat <<EOF > ./kubeadm-config.yaml
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apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta1
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kind: ClusterConfiguration
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kubernetesVersion: v1.15.2
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imageRepository: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers
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controlPlaneEndpoint: "apiserver.demo:6443"
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||
networking:
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||
podSubnet: "10.100.0.1/20"
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EOF
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```
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::: tip
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||
podSubnet 所使用的网段不能与 ***master节点/worker节点*** 所在的网段重叠
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||
该字段的取值为一个 <a href="/glossary/cidr.html" target="_blank">CIDR</a> 值，如果您对 CIDR 这个概念还不熟悉，请不要修改这个字段的取值 10.100.0.1/20
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:::
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**初始化 apiserver**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml --upload-certs
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```
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::: tip
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根据您服务器网速的情况，您需要等候 3 - 10 分钟
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:::
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执行结果如下所示：
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```
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Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!
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To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:
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mkdir -p $HOME/.kube
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sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
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sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
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You should now deploy a pod network to the cluster.
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Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
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https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/
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You can now join any number of the control-plane node running the following command on each as root:
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kubeadm join apiserver.demo:6443 --token scr6kj.zs3gytymi1o7m5w9 \
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--discovery-token-ca-cert-hash sha256:5251852954b73f10afd12a9f0c6f0b379a46c6a4524d2cbcd528fe869bf88330 \
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--control-plane --certificate-key b2dda6524c22db801c18e03b613a6ba8480f868d8187b5b6d11f57d112268368
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Please note that the certificate-key gives access to cluster sensitive data, keep it secret!
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As a safeguard, uploaded-certs will be deleted in two hours; If necessary, you can use
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"kubeadm init phase upload-certs --upload-certs" to reload certs afterward.
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Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
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||
kubeadm join apiserver.demo:6443 --token scr6kj.zs3gytymi1o7m5w9 \
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--discovery-token-ca-cert-hash sha256:5251852954b73f10afd12a9f0c6f0b379a46c6a4524d2cbcd528fe869bf88330
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```
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**初始化 root 用户的 kubectl 配置**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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rm -rf /root/.kube/
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mkdir /root/.kube/
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cp -i /etc/kubernetes/admin.conf /root/.kube/config
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```
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**安装 calico**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/v3.6/getting-started/kubernetes/installation/hosted/kubernetes-datastore/calico-networking/1.7/calico.yaml
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```
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> 安装calico， 请参考https://docs.projectcalico.org/v3.6/getting-started/kubernetes/
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**等待calico安装就绪：**
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执行如下命令，等待 3-10 分钟，直到所有的容器组处于 Running 状态
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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watch kubectl get pod -n kube-system -o wide
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```
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**检查 master 初始化结果**
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在 master 节点 demo-master-a-1 上执行
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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kubectl get nodes
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```
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## 初始化 worker节点
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### 获得 join命令参数
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**在 master 节点 demo-master-a-1 节点执行**
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``` sh
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# 只在 master 节点执行
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||
kubeadm token create --print-join-command
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```
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可获取kubeadm join 命令及参数，如下所示
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``` sh
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# kubeadm token create 命令的输出
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||
kubeadm join apiserver.demo:6443 --token mpfjma.4vjjg8flqihor4vt --discovery-token-ca-cert-hash sha256:6f7a8e40a810323672de5eee6f4d19aa2dbdb38411845a1bf5dd63485c43d303
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```
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||
### 初始化worker
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**针对所有的 worker 节点执行**
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``` sh
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||
# 只在 worker 节点执行
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||
echo "x.x.x.x apiserver.demo" >> /etc/hosts
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||
kubeadm join apiserver.demo:6443 --token mpfjma.4vjjg8flqihor4vt --discovery-token-ca-cert-hash sha256:6f7a8e40a810323672de5eee6f4d19aa2dbdb38411845a1bf5dd63485c43d303
|
||
```
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||
::: tip
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||
* 将 x.x.x.x 替换为 demo-master-a-1 的实际 ip。（如果 demo-master-a-1 同时有内网IP和外网IP，此处请使用内网IP）
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||
* 将 kubeadm join 命令后的参数替换为上一个步骤中实际从 demo-master-a-1 节点获得的参数
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:::
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### 检查初始化结果
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||
在 master 节点 demo-master-a-1 上执行
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||
``` sh
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||
# 只在 master 节点执行
|
||
kubectl get nodes
|
||
```
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||
输出结果如下所示：
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```sh
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||
[root@demo-master-a-1 ~]# kubectl get nodes
|
||
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
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||
demo-master-a-1 Ready master 5m3s v1.15.2
|
||
demo-worker-a-1 Ready <none> 2m26s v1.15.2
|
||
demo-worker-a-2 Ready <none> 3m56s v1.15.2
|
||
```
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||
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||
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||
## 移除 worker 节点
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::: warning
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||
正常情况下，您无需移除 worker 节点，如果添加到集群出错，您可以移除 worker 节点，再重新尝试添加
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:::
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||
在准备移除的 worker 节点上执行
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||
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||
``` sh
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||
# 只在 worker 节点执行
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||
kubeadm reset
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||
```
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||
|
||
在 master 节点 demo-master-a-1 上执行
|
||
|
||
``` sh
|
||
# 只在 master 节点执行
|
||
kubectl delete node demo-worker-x-x
|
||
```
|
||
|
||
::: tip
|
||
* 将 demo-worker-x-x 替换为要移除的 worker 节点的名字
|
||
* worker 节点的名字可以通过在节点 demo-master-a-1 上执行 kubectl get nodes 命令获得
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||
:::
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||
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||
|
||
## 安装 Ingress Controller
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||
> Ingress官方文档：https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/
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||
>
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||
> Ingress Controllers官网介绍：https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress-controllers/
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||
>
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||
> 本文中使用如下部署方式：https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/deploy/baremetal/#using-a-self-provisioned-edge
|
||
>
|
||
> kubernetes支持多种Ingress Controllers，本文推荐使用 https://github.com/nginxinc/kubernetes-ingress
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||
|
||
**在 demo-master-a-1 上执行**
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||
|
||
``` sh
|
||
# 只在 master 节点执行
|
||
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/eip-work/eip-monitor-repository/master/dashboard/nginx-ingress.yaml
|
||
```
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||
|
||
**配置域名解析**
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||
|
||
将域名 *.demo.yourdomain.com 解析到 demo-worker-a-2 的 IP 地址 z.z.z.z （也可以是 demo-worker-a-1 的地址 y.y.y.y）
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||
**验证配置**
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||
在浏览器访问 a.demo.yourdomain.com，将得到 404 NotFound 错误页面
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::: tip
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||
由于需要申请域名，过程会比较繁琐，有如下两种替代方案：
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||
* 在您的客户端机器（访问部署在K8S上的 web 应用的浏览器所在的机器）设置 hosts 配置；
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* 暂时放弃域名的配置，临时使用 NodePort 或者 `kubectl port-forward` 的方式访问部署在 K8S 上的 web 应用
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||
:::
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||
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||
::: warning
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||
如果您打算将 Kubernetes 用于生产环境，请参考此文档 [Installing Ingress Controller](https://github.com/nginxinc/kubernetes-ingress/blob/v1.5.2/docs/installation.md)，完善 Ingress 的配置
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||
:::
|
||
|
||
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||
## 下一步
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||
:tada: :tada: :tada:
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||
您已经完成了 Kubernetes 集群的安装，下一步请：
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||
[安装 Kuboard](/install/install-dashboard.html)
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||
安装 Kuboard 之前先
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||
<a target="_blank" :href="`http://demo.kuboard.cn/#/dashboard?k8sToken=${$site.themeConfig.kuboardToken}`">
|
||
在线体验 Kuboard
|
||
</a>
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||
|
||
::: tip
|
||
* Kubernetes 初学者，[点击这里获取 Kubernetes 学习路径](/overview/)
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::: |