k8s的安装与简单使用

这篇文章主要介绍“k8s的安装与简单使用”，在日常操作中，相信很多人在k8s的安装与简单使用问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”k8s的安装与简单使用”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！

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1. 内容编排与kubernetes介绍

支持集群环境内容编排的工具kubernetes 简称k8s.
k8s是谷歌官方提供的，底层基于docker，与docker-swarm是竞争关系。
集群容器管理领域几乎都是采用的k8s。

k8s的职责

自动化容器的部署和复制
随时扩展或收缩容器规模
容器分组Group，并且提供容器间的负载均衡
实时监控，即时故障发现，自动替换

2.k8s基本概念

k8s的安装与简单使用

k8s Master 主节点
Node 节点
Service 服务
Replication Controller 复制控制器
Label 标签
Container 容器
Pod k8s最小控制单元

Master

Master是集群的网关和中枢枢纽，主要作用：暴露API接口，跟踪其他服务器的健康状态、以最优方式调度负载，以及编排其他组件之间的通信。单个的Master节点可以完成所有的功能，但是考虑单点故障的痛点，生产环境中通常要部署多个Master节点，组成Cluster.

Node

Node是k8s的工作节点，负责接收来自Master的工作指令，并根据指令相应地创建和销毁Pod对象，以及调整网络规则进行合理路由和流量转发。生产环境中，Node节点可以有N个。

Pod

pod是容器的容器，可以包含多个Container
是k8s最小的可部署的单元，一个Pod就是一个进程
pod内部容器的网络互通，每个pod都有独立的虚拟ip
pod都是部署完整的应用或者模块

k8s的安装与简单使用

kubelet kube-proxy docker

3. k8s安装

国内安装k8s途径

使用kubeadmin离线安装
使用阿里公有云平台k8s
通过yum官方仓库
二进制包形式安装，kubeasz

3.1 安装kubeadmin加载k8s镜像

# 以下命令在三台虚拟机执行 yz10  yz20  yz21
mkdir /usr/local/k8s-install
cd /usr/local/k8s-install

4. k8s离线部署

10.211.55.10  yz10   Master节点
10.211.55.20  yz20   Node节点
10.211.55.21  yz21   Node节点

# 1. 调整时区
timedatectl set-timezone Asia/Shanghai
# 2. 关闭selinux和防火墙
sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config
setenforce 0
systemctl disable firewalld
systemctl stop firewalld
# 3. k8sadmin镜像下载附带对应的docker
# 4. 镜像上传到每个节点
mkdir -p /usr/local/k8s-install
scp -r kubernetes-1.14 root@yz10:/usr/local/k8s-install

# 5. 安装docker，记得配置加速器
tar -xf docker-ce-18.09.tar.gz
cd docker 
yum localinstall -y *.rpm

# 6. 确认cgroup为 cgroupfs
docker info|grep cgroup
# 7. 安装kubeadm
tar -xf kube114-rpm.tar.gz
cd kube114-rpm
yum localinstall -y *.rpm

# 8. 关闭交换区
swapoff -a  #关闭
vi /etc/fstab
# 注释这行 永久关闭
#/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0

# 9. 配置网桥
cat < /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
sysctl --system

# 10. 通过镜像安装k8s
docker load -i k8s-114-images.tar.gz
docker load -i flannel-dashboard.tar.gz

5. 构建k8s集群

确保上述节点都已经安装好了k8s。

# master主服务器网络设置
kubeadm init --kubernetes-version v1.14.1 --pod-network-cidr 10.244.0.0/16

# 运行完毕后查看需要手动运行的命令
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
    
# 查看节点， 可以看到只有一个master节点
kubectl get nodes
NAME   STATUS     ROLES    AGE     VERSION
yz10   NotReady   master   5m21s   v1.14.1

# 查看存在问题的pod
kubectl get pod --all-namespaces

k8s的安装与简单使用

# pending 是需要安装flannel网络组件
kubectl create -f /usr/local/k8s-install/kubernetes-1.14/kube-flannel.yml

# 再次查看，已经处于running状态
kubectl get pod --all-namespaces

# 查看master的token 
kubeadm token list

# 其余节点加入master节点集群
kubeadm join 10.211.55.10:6443 --token 63zvtd.rej4gqrhselysqsb --discovery-token-unsafe-skip-ca-verification

master节点运行: kubectl get nodes

k8s的安装与简单使用

可以看到，集群已经部署完毕。

6. k8s设置重启服务

kubeadm 是k8s集群快速构建工具
kubelet 运行在所有节点上，负责启动pod和容器，以系统服务的形式出现
kubectl 是k8s命令行工具，提供指令

systemctl start kubelet

设置开机启动 systemctl enable kubelet

7.开启WebUI Dashboard

# master开启仪表盘
kubectl apply -f kubernetes-dashboard.yaml
kubectl apply -f admin-role.yaml
kubectl apply -f kubernetes-dashboard-admin.rbac.yaml

kubectl -n kube-system get svc

# 查看pod情况，dashbord running正常
kubectl get pods --all-namespaces

# 遇到问题可以删除pod，重新配置
kubectl -n kube-system delete pod/{podName}

访问 http://宿主机ip:32000/ 即可进入dashbord

8.dashbord 部署tomcat集群

工作负载 -》创建即可

9.deployment脚本部署tomcat集群

部署是指k8s向node节点发送指令创建容器的过程
k8s支持yml格式的部署脚本
kubectl create -f 部署文件.yml

编写第一个k8s部署脚本文件：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata: 
  name: tomcat-deploy
spec: 
  replicas: 2
  template: 
    metadata:
      labels:
        app: tomcat-cluster
    spec: 
      containers: 
      - name: tomcat-cluster
        image: tomcat
        ports: 
        - containerPort: 8080

与部署相关的常用命令：

kubectl create -f 部署文件.yml -》创建部署
kubectl apply -f 部署文件.yml -》更新部署配置
kubectl get pod [-o wide] -》查看已部署pod
kubectl describe pod pod名称 -》查看pod详细信息
kubectl logs [-f] pod名称 -》查看pod输出日志

# 创建tomcat容器
kubectl create -f tomcat-deploy.yml

# 查看部署
kubectl get deployment

10. 外部访问tomcat集群

service 服务用于对外暴露应用。

k8s的安装与简单使用

编写服务 tomcat-service.yml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata: 
  name: tomcat-service
  labels: 
    app: tomcat-service
spec:
  type: NodePort
  selector: 
    app: tomcat-cluster
  ports: 
  - port: 18010
    targetPort: 8080
    nodePort: 32500

# 创建负载均衡服务
kubectl create -f tomcat-service.yml

# 查看服务
kubectl get service

11. 基于NFS实现集群文件共享

nfs主要是采用远程过程调用RPC机制实现文件传输
yum install -y nfs-utils rpcbind

k8s的安装与简单使用

# 编辑nfs共享文件设置
vi /etc/exports

/usr/local/data/www-data  10.211.55.10/24(rw,sync)

systemctl start nfs.service
systemctl start rpcbind.service

systemctl enable nfs.service
systemctl enable rpcbind.service

# exportfs查看
exportfs
/usr/local/data/www-data
		10.211.55.10/24  # 说明配置生效
		
# 节点安装工具
yum install -y nfs-utils

# 节点安装完毕后
showmount -e yz10
 
# 挂载文件
mkdir -p /mnt/www-data
mount yz10:/usr/local/data/www-data /mnt/www-data

12. 部署配置挂载点

# 查看deployment
kubectl get deployment

# 删除部署,服务service
kubectl delete deployment tomcat-deploy
kubectl delete service tomcat-service

# 重新部署挂载
vi tomcat-deploy.yml # 修改部署文件

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deploy
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tomcat-cluster
    spec:
      volumes: 
      - name: webapp
        hostPath: 
          path: /mnt/www-data
      containers:
      - name: tomcat-cluster
        image: tomcat
        ports:
        - containerPort: 8080
        volumeMounts: 
        - name: webapp
          mountPath: /usr/local/tomcat/webapps

# 进入pod查看挂载是否成功
kubectl exec -it tomcat-deploy-6dcc5c59c-hg5z7 bash

13. 利用 Rinetd 对外提供Service以及负载均衡支持

vi tomcat-service.yml 修改服务文件

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-service
  labels:
    app: tomcat-service
spec:
#  type: NodePort
  selector:
    app: tomcat-cluster
  ports:
  - port: 18010
    targetPort: 8080
#    nodePort: 32500

# 创建服务
kubectl create -f tomcat-service.yml
# 在www-data 创建一个test目录创建文件
vi index.jsp
<%=request.getLocalAddr()%>

# 访问
curl http://10.97.80.216:18010/test/index.jsp

k8s的安装与简单使用

可以观察到随机负载均衡的效果。

端口转发工具 Rinetd

Rinetd 是Linux操作系统中为重定向传输控制协议工具
可以将源ip端口数据转发到目标ip端口
在k8s中用于将service服务对外暴露

# 宿主机安装Rinted
cd /usr/local
http://www.rinetd.com/download/rinetd.tar.gz
cd rinetd
sed -i 's/65536/65535/g' rinetd.c
mkdir -p /usr/man/
yum install -y gcc
make && make install

# 编写端口映射配置
vi /etc/rinetd.conf
0.0.0.0 18010 10.97.80.216 18010

# 加载配置
rinetd -c /etc/rinetd.conf

# 测试外部访问，已经可以通了
http://yz10:18010/test/

14. 更新集群配置与资源限定

k8s部署调整命令

更新集群配置: kubectl apply -f yml文件
删除部署|服务|pod
kubectl delete deployment | service | pod 名称

资源限定

containers: 
- name: tomcat-cluster
  image: tomcat
  resources: 
    requests:  # 需要的资源
      cpu: 1
      memory: 500Mi
    limits:    # 限制的资源
      cpu: 2   # cpu不一定是整数
      memory: 1024Mi

到此，关于“k8s的安装与简单使用”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注创新互联网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！

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k8s的安装与简单使用

1. 内容编排与kubernetes介绍

2.k8s基本概念

3. k8s安装

3.1 安装kubeadmin加载k8s镜像

4. k8s离线部署

5. 构建k8s集群

6. k8s设置重启服务

7.开启WebUI Dashboard

8.dashbord 部署tomcat集群

9.deployment脚本部署tomcat集群

10. 外部访问tomcat集群

11. 基于NFS实现集群文件共享

12. 部署配置挂载点

13. 利用 Rinetd 对外提供Service以及负载均衡支持

14. 更新集群配置与资源限定

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