Kubernetes クラスターの構築 (バイナリ方式)

1. 事前準備

Kubernetesクラスターを構築する前に、以下の要件を満たす必要があります。

  • CentOS7.x-86_x64 を使用した1台以上のマシン
  • ハードウェア仕様: 2GB以上のRAM, 2コア以上のCPU, 30GB以上のディスクスペース
  • インターネットへのアクセス（イメージのダウンロードが必要）
  • スワップパーティションを使用しない

2. 環境設定

役割 IP
master1 192.168.44.155
master2 192.168.44.156
node1 192.168.44.157
VIP（仮想IP） 192.168.44.158 

# ファイアウォールを停止
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

# SELinuxを無効化
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config  # 永続的
setenforce 0  # 一時的

# スワップをオフ
swapoff -a  # 一時的
sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab    # 永続的

# ホスト名の設定
hostnamectl set-hostname <hostname>

# hostsファイルの編集
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.44.158    master.k8s.io   k8s-vip
192.168.44.155    master01.k8s.io master1
192.168.44.156    master02.k8s.io master2
192.168.44.157    node01.k8s.io   node1
EOF

# ブリッジのIPv4トラフィックをiptablesに伝達
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
sysctl --system  # 有効化

# 時間同期
yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com

3. keepalivedの設定

3.1 必要なパッケージとkeepalivedのインストール


yum install -y conntrack-tools libseccomp libtool-ltdl
yum install -y keepalived

3.2 masterノードの設定

master1ノード


cat > /etc/keepalived/keepalived.conf <<EOF 
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id k8s
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "killall -0 haproxy"
    interval 3
    weight -2
    fall 10
    rise 2
}

vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER 
    interface ens33 
    virtual_router_id 51
    priority 250
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass ceb1b3ec013d66163d6ab
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.44.158
    }
    track_script {
        check_haproxy
    }
}
EOF
</code>

master2ノード


cat > /etc/keepalived/keepalived.conf <<EOF 
! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id k8s
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "killall -0 haproxy"
    interval 3
    weight -2
    fall 10
    rise 2
}

vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP 
    interface ens33 
    virtual_router_id 51
    priority 200
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass ceb1b3ec013d66163d6ab
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.44.158
    }
    track_script {
        check_haproxy
    }
}
EOF
</code>

3.3 起動と確認


# keepalivedの起動
systemctl start keepalived.service
# 起動時に自動で開始するように設定
systemctl enable keepalived.service
# ステータスの確認
systemctl status keepalived.service



# master1のネットワークインターフェースの確認
ip a s ens33

4. haproxyの設定

4.1 インストール


yum install -y haproxy

4.2 設定


cat > /etc/haproxy/haproxy.cfg << EOF
global
    log         127.0.0.1 local2
    chroot      /var/lib/haproxy
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon
    stats socket /var/lib/haproxy/stats

defaults
    mode                    http
    log                     global
    option                  httplog
    option                  dontlognull
    option http-server-close
    option forwardfor       except 127.0.0.0/8
    option                  redispatch
    retries                 3
    timeout http-request    10s
    timeout queue           1m
    timeout connect         10s
    timeout client          1m
    timeout server          1m
    timeout http-keep-alive 10s
    timeout check           10s
    maxconn                 3000

frontend kubernetes-apiserver
    mode                 tcp
    bind                 *:16443
    option               tcplog
    default_backend      kubernetes-apiserver

backend kubernetes-apiserver
    mode        tcp
    balance     roundrobin
    server      master01.k8s.io   192.168.44.155:6443 check
    server      master02.k8s.io   192.168.44.156:6443 check

listen stats
    bind                 *:1080
    stats auth           admin:awesomePassword
    stats refresh        5s
    stats realm          HAProxy\ Statistics
    stats uri            /admin?stats
EOF

4.3 起動と確認


# 起動時に自動で開始するように設定
systemctl enable haproxy
# haproxyの起動
systemctl start haproxy
# ステータスの確認
systemctl status haproxy



# ポートの確認
netstat -lntup|grep haproxy

5. Docker, kubeadm, kubelet のインストール

5.1 Dockerのインストール


$ wget https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo -O /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
$ yum -y install docker-ce-18.06.1.ce-3.el7
$ systemctl enable docker && systemctl start docker
$ docker --version
Docker version 18.06.1-ce, build e68fc7a

$ cat > /etc/docker/daemon.json << EOF
{
  "registry-mirrors": ["https://b9pmyelo.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF

5.2 アリババクラウドYUMリポジトリの追加


$ cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

5.3 kubeadm, kubelet, kubectl のインストール


$ yum install -y kubelet-1.16.3 kubeadm-1.16.3 kubectl-1.16.3
$ systemctl enable kubelet

6. Kubernetes Masterのデプロイ

6.1 kubeadmの設定ファイル作成


$ mkdir /usr/local/kubernetes/manifests -p
$ cd /usr/local/kubernetes/manifests/
$ vi kubeadm-config.yaml

apiServer:
  certSANs:
    - master1
    - master2
    - master.k8s.io
    - 192.168.44.158
    - 192.168.44.155
    - 192.168.44.156
    - 127.0.0.1
  extraArgs:
    authorization-mode: Node,RBAC
  timeoutForControlPlane: 4m0s
apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta1
certificatesDir: /etc/kubernetes/pki
clusterName: kubernetes
controlPlaneEndpoint: "master.k8s.io:16443"
controllerManager: {}
dns: 
  type: CoreDNS
etcd:
  local:    
    dataDir: /var/lib/etcd
imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
kind: ClusterConfiguration
kubernetesVersion: v1.16.3
networking: 
  dnsDomain: cluster.local  
  podSubnet: 10.244.0.0/16
  serviceSubnet: 10.1.0.0/16
scheduler: {}

6.2 master1ノードでの実行


$ kubeadm init --config kubeadm-config.yaml



mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
$ kubectl get nodes
$ kubectl get pods -n kube-system



kubeadm join master.k8s.io:16443 --token jv5z7n.3y1zi95p952y9p65 \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:403bca185c2f3a4791685013499e7ce58f9848e2213e27194b75a2e3293d8812 \
    --control-plane 



kubectl get cs
kubectl get pods -n kube-system

7. クラスターネットワークのインストール


mkdir flannel
cd flannel
wget -c https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml



kubectl apply -f kube-flannel.yml 



kubectl get pods -n kube-system

8. master2ノードのクラスター加入

8.1 キーと関連ファイルのコピー


ssh root@192.168.44.156 mkdir -p /etc/kubernetes/pki/etcd
scp /etc/kubernetes/admin.conf root@192.168.44.156:/etc/kubernetes
scp /etc/kubernetes/pki/{ca.*,sa.*,front-proxy-ca.*} root@192.168.44.156:/etc/kubernetes/pki
scp /etc/kubernetes/pki/etcd/ca.* root@192.168.44.156:/etc/kubernetes/pki/etcd

8.2 master2ノードのクラスター加入


kubeadm join master.k8s.io:16443 --token ckf7bs.30576l0okocepg8b --discovery-token-ca-cert-hash sha256:19afac8b11182f61073e254fb57b9f19ab4d798b70501036fc69ebef46094aba --control-plane



kubectl get node
kubectl get pods --all-namespaces

9. Kubernetes Nodeの加入


kubeadm join master.k8s.io:16443 --token ckf7bs.30576l0okocepg8b --discovery-token-ca-cert-hash sha256:19afac8b11182f61073e254fb57b9f19ab4d798b70501036fc69ebef46094aba



kubectl get node
kubectl get pods --all-namespaces

10. Kubernetesクラスターのテスト


$ kubectl create deployment nginx --image=nginx
$ kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
$ kubectl get pod,svc

アクセスURL: http://NodeIP:Port

タグ: Kubernetes kubeadm Keepalived HAProxy Docker

6月9日 20:47 投稿

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