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jmgao 2018-01-05 23:05:22 +08:00
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2
90.setup.yml
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@ -45,7 +45,7 @@
roles: roles:
- kube-node - kube-node
# 集群网络插件部署 # 集群网络插件部署，只能选择一种安装
- hosts: kube-cluster - hosts: kube-cluster
roles: roles:
- { role: calico, when: "CLUSTER_NETWORK == 'calico'" } - { role: calico, when: "CLUSTER_NETWORK == 'calico'" }

1
99.clean.yml
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@ -81,6 +81,7 @@
ip link del tunl0; \ ip link del tunl0; \
ip link del flannel.1; \ ip link del flannel.1; \
ip link del cni0; \ ip link del cni0; \
ip link del mynet0; \
systemctl restart networking; \ systemctl restart networking; \
systemctl restart network" systemctl restart network"
ignore_errors: true ignore_errors: true

40
docs/00-集群规划和基础参数设定.md
View File

@ -11,22 +11,35 @@
生产环境使用建议一个节点只是一个角色，避免性能瓶颈问题，这里演示环境将节点绑定多个角色。项目预定义了3个例子，请修改后完成适合你的集群规划。 生产环境使用建议一个节点只是一个角色，避免性能瓶颈问题，这里演示环境将节点绑定多个角色。项目预定义了3个例子，请修改后完成适合你的集群规划。
+ [单节点 AllInOne](../example/hosts.allinone.example) + [单节点](../example/hosts.allinone.example)
+ [单主多节点](../example/hosts.s-master.example) + [单主多节点](../example/hosts.s-master.example)
+ [多主多节点](../example/hosts.m-masters.example) + [多主多节点](../example/hosts.m-masters.example)
## 集群所用到的参数举例如下： ## 集群所用到的参数举例如下：
``` bash ``` bash
# ---------集群主要参数---------------
#集群 MASTER IP, 需要负载均衡，一般为VIP地址 #集群 MASTER IP, 需要负载均衡，一般为VIP地址
MASTER_IP="192.168.1.10" MASTER_IP="192.168.1.10"
KUBE_APISERVER="https://192.168.1.10:8443" KUBE_APISERVER="https://192.168.1.10:8443"
#pause镜像 基础镜像 #pause镜像地址
POD_INFRA_CONTAINER_IMAGE=mirrorgooglecontainers/pause-amd64:3.0 POD_INFRA_CONTAINER_IMAGE=mirrorgooglecontainers/pause-amd64:3.0
#TLS Bootstrapping 使用的 Token，使用 head -c 16 /dev/urandom | od -An -t x | tr -d ' ' 生成 #TLS Bootstrapping 使用的 Token，使用 head -c 16 /dev/urandom | od -An -t x | tr -d ' ' 生成
BOOTSTRAP_TOKEN="c30302226d4b810e08731702d3890f50" BOOTSTRAP_TOKEN="c30302226d4b810e08731702d3890f50"
# 集群网络插件，目前支持calico和flannel
CLUSTER_NETWORK="calico"
# 部分calico相关配置，更全配置可以去roles/calico/templates/calico.yaml.j2自定义
# 设置 CALICO_IPV4POOL_IPIP=“off”,可以提高网络性能，条件限制详见 05.安装calico网络组件.md
CALICO_IPV4POOL_IPIP="always"
# 设置 calico-node使用的host IP，bgp邻居通过该地址建立，可手动指定端口"interface=eth0"或使用>如下自动发现
IP_AUTODETECTION_METHOD="can-reach=223.5.5.5"
# 部分flannel配置，详见roles/flannel/templates/kube-flannel.yaml.j2
FLANNEL_BACKEND="vxlan"
# 服务网段 (Service CIDR），部署前路由不可达，部署后集群内使用 IP:Port 可达 # 服务网段 (Service CIDR），部署前路由不可达，部署后集群内使用 IP:Port 可达
SERVICE_CIDR="10.68.0.0/16" SERVICE_CIDR="10.68.0.0/16"
@ -42,7 +55,7 @@ CLUSTER_KUBERNETES_SVC_IP="10.68.0.1"
# 集群 DNS 服务 IP (从 SERVICE_CIDR 中预分配) # 集群 DNS 服务 IP (从 SERVICE_CIDR 中预分配)
CLUSTER_DNS_SVC_IP="10.68.0.2" CLUSTER_DNS_SVC_IP="10.68.0.2"
# 集群 DNS 域名，后续生成 master节点证书时也会用到这个默认根域名 # 集群 DNS 域名
CLUSTER_DNS_DOMAIN="cluster.local." CLUSTER_DNS_DOMAIN="cluster.local."
# etcd 集群间通信的IP和端口, **根据实际 etcd 集群成员设置** # etcd 集群间通信的IP和端口, **根据实际 etcd 集群成员设置**
@ -51,7 +64,7 @@ ETCD_NODES="etcd1=https://192.168.1.1:2380,etcd2=https://192.168.1.2:2380,etcd3=
# etcd 集群服务地址列表, **根据实际 etcd 集群成员设置** # etcd 集群服务地址列表, **根据实际 etcd 集群成员设置**
ETCD_ENDPOINTS="https://192.168.1.1:2379,https://192.168.1.2:2379,https://192.168.1.3:2379" ETCD_ENDPOINTS="https://192.168.1.1:2379,https://192.168.1.2:2379,https://192.168.1.3:2379"
# 集群basic auth 使用的用户名和密码【可选】 # 集群basic auth 使用的用户名和密码
BASIC_AUTH_USER="admin" BASIC_AUTH_USER="admin"
BASIC_AUTH_PASS="test1234" BASIC_AUTH_PASS="test1234"
@ -65,11 +78,13 @@ ca_dir="/etc/kubernetes/ssl"
#部署目录，即 ansible 工作目录，建议不要修改 #部署目录，即 ansible 工作目录，建议不要修改
base_dir="/etc/ansible" base_dir="/etc/ansible"
#私有仓库 harbor服务器 (域名或者IP) 【可选】 #私有仓库 harbor服务器 (域名或者IP)
HARBOR_IP="192.168.1.8" #HARBOR_IP="192.168.1.8"
HARBOR_DOMAIN="harbor.mydomain.com" #HARBOR_DOMAIN="harbor.yourdomain.com"
``` ```
+ 请事先规划好使用何种网络插件(calico flannel)，并配置对应网络插件的参数
## 部署步骤 ## 部署步骤
按照[多主多节点](../example/hosts.m-masters.example)示例的节点配置，至少准备4台虚机，测试搭建一个多主高可用集群。 按照[多主多节点](../example/hosts.m-masters.example)示例的节点配置，至少准备4台虚机，测试搭建一个多主高可用集群。
@ -136,12 +151,15 @@ mv kubeasz /etc/ansible
# 如果你有合适网络环境也可以按照/down/download.sh自行从官网下载各种tar包到 ./down目录，并执行download.sh # 如果你有合适网络环境也可以按照/down/download.sh自行从官网下载各种tar包到 ./down目录，并执行download.sh
tar zxvf k8s.190.tar.gz tar zxvf k8s.190.tar.gz
mv bin/* /etc/ansible/bin mv bin/* /etc/ansible/bin
# 配置ansible的hosts文件，并且根据上文实际规划修改此hosts文件
cd /etc/ansible cd /etc/ansible
cp example/hosts.m-masters.example hosts cp example/hosts.m-masters.example hosts
# 根据上文实际规划修改此hosts文件
vi hosts
``` ```
+ 验证ansible安装 + 验证ansible安装
在deploy 节点使用如下命令
``` bash ``` bash
ansible all -m ping ansible all -m ping
``` ```
@ -171,9 +189,9 @@ ansible all -m ping
#ansible-playbook 02.etcd.yml #ansible-playbook 02.etcd.yml
#ansible-playbook 03.kubectl.yml #ansible-playbook 03.kubectl.yml
#ansible-playbook 04.docker.yml #ansible-playbook 04.docker.yml
#ansible-playbook 05.calico.yml #ansible-playbook 05.kube-master.yml
#ansible-playbook 06.kube-master.yml #ansible-playbook 06.kube-node.yml
#ansible-playbook 07.kube-node.yml #ansible-playbook 07.calico.yml 或者 ansible-playbook 07.flannel.yml 只能选择一种网络插件
#ansible-playbook 90.setup.yml # 一步安装 #ansible-playbook 90.setup.yml # 一步安装
``` ```

4
docs/01-创建CA证书和环境配置.md
View File

@ -85,7 +85,7 @@ cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca
- ca.csr - ca.csr
- ca-config.json - ca-config.json
``` ```
+ force=no 保证整个安装的幂等性，如果已经生成过CA证书，就使用已经存在的CA，简单说可以多次运行 `ansible-playbook 90.setup.yml` + force=no 保证整个安装的幂等性，如果已经生成过CA证书，就使用已经存在的CA，可以多次运行 `ansible-playbook 90.setup.yml`
+ 如果确实需要更新CA 证书，删除/roles/prepare/files/ca* 可以使用新CA 证书 + 如果确实需要更新CA 证书，删除/roles/prepare/files/ca* 可以使用新CA 证书
### kubedns.yaml 配置生成 ### kubedns.yaml 配置生成
@ -96,6 +96,7 @@ cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare ca
``` bash ``` bash
roles/prepare/ roles/prepare/
├── files ├── files
│   ├── 95-k8s-sysctl.conf
│   ├── ca-config.json │   ├── ca-config.json
│   ├── ca.csr │   ├── ca.csr
│   ├── ca-csr.json │   ├── ca-csr.json
@ -110,6 +111,7 @@ roles/prepare/
1. 修改环境变量，把{{ bin_dir }} 添加到$PATH，需要重新登陆 shell生效 1. 修改环境变量，把{{ bin_dir }} 添加到$PATH，需要重新登陆 shell生效
1. 把证书工具 CFSSL下发到指定节点 1. 把证书工具 CFSSL下发到指定节点
1. 把CA 证书相关下发到指定节点的 {{ ca_dir }} 目录 1. 把CA 证书相关下发到指定节点的 {{ ca_dir }} 目录
1. 最后设置基础操作系统软件和系统参数，请阅读脚本中的注释内容
### LB 负载均衡部署 ### LB 负载均衡部署
``` bash ``` bash

2
docs/04-安装docker服务.md
View File

@ -142,4 +142,4 @@ iptables-save|grep FORWARD
-A FORWARD -j ACCEPT -A FORWARD -j ACCEPT
``` ```
[前一篇](03-配置kubectl命令行工具.md) -- [后一篇](05-安装calico网络组件.md) [前一篇](03-配置kubectl命令行工具.md) -- [后一篇](05-安装kube-master节点.md)

4
docs/05-安装kube-master节点.md
View File

@ -1,4 +1,4 @@
## 06-安装kube-master节点.md ## 05-安装kube-master节点.md
部署master节点包含三个组件`apiserver` `scheduler` `controller-manager`，其中： 部署master节点包含三个组件`apiserver` `scheduler` `controller-manager`，其中：
@ -212,4 +212,4 @@ etcd-2 Healthy {"health": "true"}
etcd-1 Healthy {"health": "true"} etcd-1 Healthy {"health": "true"}
``` ```
[前一篇](05-安装calico网络组件.md) -- [后一篇](07-安装kube-node节点.md) [前一篇](04-安装docker服务.md) -- [后一篇](06-安装kube-node节点.md)

57
docs/06-安装kube-node节点.md
View File

@ -1,20 +1,18 @@
## 07-安装kube-node节点.md ## 06-安装kube-node节点.md
node 是集群中承载应用的节点，前置条件需要先部署好master节点(因为需要操作`用户角色绑定`、`批准kubelet TLS 证书请求`等)，它需要部署如下组件： `kube-node` 是集群中承载应用的节点，前置条件需要先部署好`kube-master`节点(因为需要操作`用户角色绑定`、`批准kubelet TLS 证书请求`等)，它需要部署如下组件：
+ docker：运行容器 + docker：运行容器
+ calico： 配置容器网络 + calico： 配置容器网络 (或者 flannel)
+ kubelet： node上最主要的组件 + kubelet： kube-node上最主要的组件
+ kube-proxy： 发布应用服务与负载均衡 + kube-proxy： 发布应用服务与负载均衡
``` bash ``` bash
roles/kube-node roles/kube-node
├── files
│   └── rbac.yaml
├── tasks ├── tasks
│   └── main.yml │   └── main.yml
└── templates └── templates
├── calico-kube-controllers.yaml.j2 ├── cni-default.conf.j2
├── kubelet.service.j2 ├── kubelet.service.j2
├── kube-proxy-csr.json.j2 ├── kube-proxy-csr.json.j2
└── kube-proxy.service.j2 └── kube-proxy.service.j2
@ -56,6 +54,10 @@ kubelet 启动时向 kube-apiserver 发送 TLS bootstrapping 请求，需要先
+ 注意 kubelet bootstrapping认证时是靠 token的，后续由 `master`为其生成证书和私钥 + 注意 kubelet bootstrapping认证时是靠 token的，后续由 `master`为其生成证书和私钥
+ 以上生成的bootstrap.kubeconfig配置文件需要移动到/etc/kubernetes/目录下，后续在kubelet启动参数中指定该目录下的 bootstrap.kubeconfig + 以上生成的bootstrap.kubeconfig配置文件需要移动到/etc/kubernetes/目录下，后续在kubelet启动参数中指定该目录下的 bootstrap.kubeconfig
### 创建cni 基础网络插件配置文件
因为后续需要用 `DaemonSet Pod`方式运行k8s网络插件，所以kubelet.server服务必须开启cni相关参数，并且提供cni网络配置文件
### 创建 kubelet 的服务文件 ### 创建 kubelet 的服务文件
+ 必须先创建工作目录 `/var/lib/kubelet` + 必须先创建工作目录 `/var/lib/kubelet`
@ -73,7 +75,7 @@ WorkingDirectory=/var/lib/kubelet
ExecStart={{ bin_dir }}/kubelet \ ExecStart={{ bin_dir }}/kubelet \
--address={{ NODE_IP }} \ --address={{ NODE_IP }} \
--hostname-override={{ NODE_IP }} \ --hostname-override={{ NODE_IP }} \
--pod-infra-container-image=mirrorgooglecontainers/pause-amd64:3.0 \ --pod-infra-container-image={{ POD_INFRA_CONTAINER_IMAGE }} \
--experimental-bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap.kubeconfig \ --experimental-bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap.kubeconfig \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig \ --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig \
--cert-dir={{ ca_dir }} \ --cert-dir={{ ca_dir }} \
@ -189,30 +191,6 @@ WantedBy=multi-user.target
+ --hostname-override 参数值必须与 kubelet 的值一致，否则 kube-proxy 启动后会找不到该 Node，从而不会创建任何 iptables 规则 + --hostname-override 参数值必须与 kubelet 的值一致，否则 kube-proxy 启动后会找不到该 Node，从而不会创建任何 iptables 规则
+ 特别注意：kube-proxy 根据 --cluster-cidr 判断集群内部和外部流量，指定 --cluster-cidr 或 --masquerade-all 选项后 kube-proxy 才会对访问 Service IP 的请求做 SNAT；但是这个特性与calico 实现 network policy冲突，所以如果要用 network policy，这两个选项都不要指定。 + 特别注意：kube-proxy 根据 --cluster-cidr 判断集群内部和外部流量，指定 --cluster-cidr 或 --masquerade-all 选项后 kube-proxy 才会对访问 Service IP 的请求做 SNAT；但是这个特性与calico 实现 network policy冲突，所以如果要用 network policy，这两个选项都不要指定。
### 部署calico-kube-controllers
calico networkpolicy正常工作需要3个组件：
+ `master/node` 节点需要运行的 docker 容器 `calico/node`
+ `cni-plugin` 所需的插件二进制和配置文件
+ `calico kubernetes controllers` 负责监听Network Policy的变化，并将Policy应用到相应的网络接口
#### 准备RBAC和calico-kube-controllers.yaml 文件
- [RBAC](../roles/kube-node/files/rbac.yaml)
- 最小化权限使用
- [Controllers](../roles/kube-node/templates/calico-kube-controllers.yaml.j2)
- 注意只能跑一个 controller实例
- 注意该 controller实例需要使用宿主机网络 `hostNetwork: true`
#### 创建calico-kube-controllers
``` bash
"sleep 15 && {{ bin_dir }}/kubectl create -f /root/local/kube-system/calico/rbac.yaml && \
{{ bin_dir }}/kubectl create -f /root/local/kube-system/calico/calico-kube-controllers.yaml"
```
+ 增加15s等待集群node ready
### 验证 node 状态 ### 验证 node 状态
``` bash ``` bash
@ -225,17 +203,10 @@ journalctl -u kube-proxy
``` bash ``` bash
NAME STATUS ROLES AGE VERSION NAME STATUS ROLES AGE VERSION
192.168.1.42 Ready <none> 2d v1.8.4 192.168.1.42 Ready <none> 2d v1.9.0
192.168.1.43 Ready <none> 2d v1.8.4 192.168.1.43 Ready <none> 2d v1.9.0
192.168.1.44 Ready <none> 2d v1.8.4 192.168.1.44 Ready <none> 2d v1.9.0
```
并且稍等一会，`kubectl get pod -n kube-system -o wide` 可以看到有个calico controller 的POD运行，且使用了host 网络
``` bash
kubectl get pod -n kube-system -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
calico-kube-controllers-69bcb79c6-b444q 1/1 Running 0 2d 192.168.1.44 192.168.1.44
``` ```
[前一篇](06-安装kube-master节点.md) -- [后一篇]() [前一篇](05-安装kube-master节点.md) -- [后一篇](07-安装calico网络组件.md)

126
docs/07-安装calico网络组件.md
View File

@ -1,4 +1,4 @@
## 05-安装calico网络组件.md ## 07-安装calico网络组件.md
推荐阅读[feiskyer-kubernetes指南](https://github.com/feiskyer/kubernetes-handbook) 网络相关内容 推荐阅读[feiskyer-kubernetes指南](https://github.com/feiskyer/kubernetes-handbook) 网络相关内容
@ -27,7 +27,7 @@ Kubernetes Pod的网络是这样创建的：
本文档基于CNI driver 调用calico 插件来配置kubernetes的网络，常用CNI插件有 `flannel` `calico` `weave`等等，这些插件各有优势，也在互相借鉴学习优点，比如：在所有node节点都在一个二层网络时候，flannel提供hostgw实现，避免vxlan实现的udp封装开销，估计是目前最高效的；calico也针对L3 Fabric，推出了IPinIP的选项，利用了GRE隧道封装；因此这些插件都能适合很多实际应用场景，这里选择calico，主要考虑它支持 `kubernetes network policy`。 本文档基于CNI driver 调用calico 插件来配置kubernetes的网络，常用CNI插件有 `flannel` `calico` `weave`等等，这些插件各有优势，也在互相借鉴学习优点，比如：在所有node节点都在一个二层网络时候，flannel提供hostgw实现，避免vxlan实现的udp封装开销，估计是目前最高效的；calico也针对L3 Fabric，推出了IPinIP的选项，利用了GRE隧道封装；因此这些插件都能适合很多实际应用场景，这里选择calico，主要考虑它支持 `kubernetes network policy`。
推荐阅读[calico kubernetes Integration Guide](https://docs.projectcalico.org/v2.6/getting-started/kubernetes/installation/integration) 推荐阅读[calico kubernetes guide](https://docs.projectcalico.org/v2.6/getting-started/kubernetes/)
calico-node需要在所有master节点和node节点安装 calico-node需要在所有master节点和node节点安装
@ -36,9 +36,10 @@ roles/calico/
├── tasks ├── tasks
│   └── main.yml │   └── main.yml
└── templates └── templates
├── calico-csr.json.j2
├── calicoctl.cfg.j2 ├── calicoctl.cfg.j2
├── calico-node.service.j2 ├── calico-rbac.yaml.j2
└── cni-calico.conf.j2 └── calico.yaml.j2
``` ```
请在另外窗口打开[roles/calico/tasks/main.yml](../roles/calico/tasks/main.yml) 文件，对照看以下讲解内容。 请在另外窗口打开[roles/calico/tasks/main.yml](../roles/calico/tasks/main.yml) 文件，对照看以下讲解内容。
@ -69,47 +70,10 @@ roles/calico/
- calicoctl 操作集群网络时访问 etcd 使用证书 - calicoctl 操作集群网络时访问 etcd 使用证书
- calico/kube-controllers 同步集群网络策略时访问 etcd 使用证书 - calico/kube-controllers 同步集群网络策略时访问 etcd 使用证书
### 创建 calico-node 的服务文件 [calico-node.service.j2](../roles/calico/templates/calico-node.service.j2) ### 创建 calico DaemonSet yaml文件和rbac 文件
``` bash 请对照 roles/calico/templates/calico.yaml.j2文件注释和以下注意内容
[Unit]
Description=calico node
After=docker.service
Requires=docker.service
[Service]
User=root
PermissionsStartOnly=true
ExecStart={{ bin_dir }}/docker run --net=host --privileged --name=calico-node \
-e ETCD_ENDPOINTS={{ ETCD_ENDPOINTS }} \
-e ETCD_CA_CERT_FILE=/etc/calico/ssl/ca.pem \
-e ETCD_CERT_FILE=/etc/calico/ssl/calico.pem \
-e ETCD_KEY_FILE=/etc/calico/ssl/calico-key.pem \
-e CALICO_LIBNETWORK_ENABLED=true \
-e CALICO_NETWORKING_BACKEND=bird \
-e CALICO_DISABLE_FILE_LOGGING=true \
-e CALICO_IPV4POOL_CIDR={{ CLUSTER_CIDR }} \
-e CALICO_IPV4POOL_IPIP=off \
-e FELIX_DEFAULTENDPOINTTOHOSTACTION=ACCEPT \
-e FELIX_IPV6SUPPORT=false \
-e FELIX_LOGSEVERITYSCREEN=info \
-e FELIX_IPINIPMTU=1440 \
-e FELIX_HEALTHENABLED=true \
-e IP= {{ NODE_IP }} \
-v /etc/calico/ssl:/etc/calico/ssl \
-v /var/run/calico:/var/run/calico \
-v /lib/modules:/lib/modules \
-v /run/docker/plugins:/run/docker/plugins \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
-v /var/log/calico:/var/log/calico \
calico/node:v2.6.2
ExecStop={{ bin_dir }}/docker rm -f calico-node
Restart=always
RestartSec=10
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
+ 详细配置参数请参考[calico官方文档](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/node/configuration) + 详细配置参数请参考[calico官方文档](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/node/configuration)
+ calico-node是以docker容器运行在host上的，因此需要把之前的证书目录 /etc/calico/ssl挂载到容器中 + calico-node是以docker容器运行在host上的，因此需要把之前的证书目录 /etc/calico/ssl挂载到容器中
+ 配置ETCD_ENDPOINTS 、CA、证书等，所有{{ }}变量与ansible hosts文件中设置对应 + 配置ETCD_ENDPOINTS 、CA、证书等，所有{{ }}变量与ansible hosts文件中设置对应
@ -117,34 +81,11 @@ WantedBy=multi-user.target
+ **重要**本K8S集群运行在同网段kvm虚机上，虚机间没有网络ACL限制，因此可以设置`CALICO_IPV4POOL_IPIP=off`，如果你的主机位于不同网段，或者运行在公有云上需要打开这个选项 `CALICO_IPV4POOL_IPIP=always` + **重要**本K8S集群运行在同网段kvm虚机上，虚机间没有网络ACL限制，因此可以设置`CALICO_IPV4POOL_IPIP=off`，如果你的主机位于不同网段，或者运行在公有云上需要打开这个选项 `CALICO_IPV4POOL_IPIP=always`
+ 配置FELIX_DEFAULTENDPOINTTOHOSTACTION=ACCEPT 默认允许Pod到Node的网络流量，更多[felix配置选项](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/felix/configuration) + 配置FELIX_DEFAULTENDPOINTTOHOSTACTION=ACCEPT 默认允许Pod到Node的网络流量，更多[felix配置选项](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/felix/configuration)
### 启动calico-node ### 安装calico 网络
### 准备cni-calico配置文件 [cni-calico.conf.j2](../roles/calico/templates/cni-calico.conf.j2) + 安装之前必须确保`kube-master`和`kube-node`节点已经成功部署
+ 只需要在任意装有kubectl客户端的节点运行 `kubectl create `安装即可，脚本中选取`NODE_ID=node1`节点安装
``` bash + 等待15s后(视网络拉取calico相关镜像速度)，calico 网络插件安装完成，删除之前kube-node安装时默认cni网络配置
{
"name": "calico-k8s-network",
"cniVersion": "0.1.0",
"type": "calico",
"etcd_endpoints": "{{ ETCD_ENDPOINTS }}",
"etcd_key_file": "/etc/calico/ssl/calico-key.pem",
"etcd_cert_file": "/etc/calico/ssl/calico.pem",
"etcd_ca_cert_file": "/etc/calico/ssl/ca.pem",
"log_level": "info",
"mtu": 1500,
"ipam": {
"type": "calico-ipam"
},
"policy": {
"type": "k8s"
},
"kubernetes": {
"kubeconfig": "/root/.kube/config"
}
}
```
+ 主要配置etcd相关、ipam、policy等，配置选项[参考](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/cni-plugin/configuration)
### [可选]配置calicoctl工具 [calicoctl.cfg.j2](roles/calico/templates/calicoctl.cfg.j2) ### [可选]配置calicoctl工具 [calicoctl.cfg.j2](roles/calico/templates/calicoctl.cfg.j2)
@ -162,37 +103,42 @@ spec:
### 验证calico网络 ### 验证calico网络
执行calico安装 `ansible-playbook 05.calico.yml` 成功后可以验证如下：(需要等待calico/node:v2.6.2 镜像下载完成，有时候即便上一步已经配置了docker国内加速，还是可能比较慢，建议确认以下容器运行起来以后，再执行后续步骤) 执行calico安装成功后可以验证如下：(需要等待镜像下载完成，有时候即便上一步已经配置了docker国内加速，还是可能比较慢，请确认以下容器运行起来以后，再执行后续验证步骤)
``` bash ``` bash
docker ps kubectl get pod --all-namespaces
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE
631dde89eada calico/node:v2.6.2 "start_runit" 10 minutes ago Up 10 minutes calico-node kube-system calico-kube-controllers-5c6b98d9df-xj2n4 1/1 Running 0 1m
kube-system calico-node-4hr52 2/2 Running 0 1m
kube-system calico-node-8ctc2 2/2 Running 0 1m
kube-system calico-node-9t8md 2/2 Running 0 1m
``` ```
**查看网卡和路由信息** **查看网卡和路由信息**
``` bash 先在集群创建几个测试pod: `kubectl run test --image=busybox --replicas=3 sleep 30000`
ip a #...省略其他网卡信息，可以看到包含类似cali1cxxx的网卡
3: caliccc295a6d4f@if4: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default
link/ether 12:79:2f:fe:8d:28 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
inet6 fe80::1079:2fff:fefe:8d28/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
5: tunl0@NONE: <NOARP> mtu 1480 qdisc noop state DOWN group default qlen 1
link/ipip 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
# tunl0网卡现在不用管，是默认生成的，当开启IPIP 特性时使用的隧道
``` bash
# 查看网卡信息
ip a
```
+ 可以看到包含类似cali1cxxx的网卡，是calico为测试pod生成的
+ tunl0网卡现在不用管，是默认生成的，当开启IPIP 特性时使用的隧道
``` bash
# 查看路由
route -n route -n
Kernel IP routing table Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 ens3 0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 ens3
192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 ens3 192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 ens3
172.17.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 docker0 172.17.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 docker0
172.20.3.64 192.168.1.65 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3 172.20.3.64 192.168.1.34 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
172.20.33.128 0.0.0.0 255.255.255.192 U 0 0 0 * 172.20.33.128 0.0.0.0 255.255.255.192 U 0 0 0 *
172.20.33.129 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 caliccc295a6d4f 172.20.33.129 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 caliccc295a6d4f
172.20.104.0 192.168.1.37 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3 172.20.104.0 192.168.1.35 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
172.20.166.128 192.168.1.36 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3 172.20.166.128 192.168.1.63 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
``` ```
**查看所有calico节点状态** **查看所有calico节点状态**
@ -208,9 +154,6 @@ IPv4 BGP status
| 192.168.1.34 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established | | 192.168.1.34 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.35 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established | | 192.168.1.35 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.63 | node-to-node mesh | up | 12:34:01 | Established | | 192.168.1.63 | node-to-node mesh | up | 12:34:01 | Established |
| 192.168.1.36 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.65 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.37 | node-to-node mesh | up | 12:34:15 | Established |
+--------------+-------------------+-------+----------+-------------+ +--------------+-------------------+-------+----------+-------------+
``` ```
@ -219,9 +162,6 @@ IPv4 BGP status
``` bash ``` bash
netstat -antlp|grep ESTABLISHED|grep 179 netstat -antlp|grep ESTABLISHED|grep 179
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.35:41316 ESTABLISHED 28479/bird tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.35:41316 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.36:52823 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.65:56311 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:42000 192.168.1.37:179 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.34:40243 ESTABLISHED 28479/bird tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.34:40243 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.63:48979 ESTABLISHED 28479/bird tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.63:48979 ESTABLISHED 28479/bird
``` ```
@ -238,4 +178,4 @@ calicoctl get ipPool -o yaml
nat-outgoing: true nat-outgoing: true
``` ```
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241
docs/07-安装flannel网络组件.md
View File

@ -1,241 +1,2 @@
## 05-安装calico网络组件.md ## 07-安装flannel网络组件.md
推荐阅读[feiskyer-kubernetes指南](https://github.com/feiskyer/kubernetes-handbook) 网络相关内容
首先回顾下K8S网络设计原则，在配置集群网络插件或者实践K8S 应用/服务部署请时刻想到这些原则：
- 1.每个Pod都拥有一个独立IP地址，Pod内所有容器共享一个网络命名空间
- 2.集群内所有Pod都在一个直接连通的扁平网络中，可通过IP直接访问
- 所有容器之间无需NAT就可以直接互相访问
- 所有Node和所有容器之间无需NAT就可以直接互相访问
- 容器自己看到的IP跟其他容器看到的一样
- 3.Service cluster IP尽可在集群内部访问，外部请求需要通过NodePort、LoadBalance或者Ingress来访问
`Container Network Interface (CNI)`是目前CNCF主推的网络模型，它由两部分组成：
- CNI Plugin负责给容器配置网络，它包括两个基本的接口
- 配置网络: AddNetwork(net *NetworkConfig, rt *RuntimeConf) (types.Result, error)
- 清理网络: DelNetwork(net *NetworkConfig, rt *RuntimeConf) error
- IPAM Plugin负责给容器分配IP地址
Kubernetes Pod的网络是这样创建的：
- 0.每个Pod除了创建时指定的容器外，都有一个kubelet启动时指定的`基础容器`，比如：`mirrorgooglecontainers/pause-amd64` `registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure`
- 1.首先 kubelet创建`基础容器`生成network namespace
- 2.然后 kubelet调用网络CNI driver，由它根据配置调用具体的CNI 插件
- 3.然后 CNI 插件给`基础容器`配置网络
- 4.最后 Pod 中其他的容器共享使用`基础容器`的网络
本文档基于CNI driver 调用calico 插件来配置kubernetes的网络，常用CNI插件有 `flannel` `calico` `weave`等等，这些插件各有优势，也在互相借鉴学习优点，比如：在所有node节点都在一个二层网络时候，flannel提供hostgw实现，避免vxlan实现的udp封装开销，估计是目前最高效的；calico也针对L3 Fabric，推出了IPinIP的选项，利用了GRE隧道封装；因此这些插件都能适合很多实际应用场景，这里选择calico，主要考虑它支持 `kubernetes network policy`。
推荐阅读[calico kubernetes Integration Guide](https://docs.projectcalico.org/v2.6/getting-started/kubernetes/installation/integration)
calico-node需要在所有master节点和node节点安装
``` bash
roles/calico/
├── tasks
│   └── main.yml
└── templates
├── calicoctl.cfg.j2
├── calico-node.service.j2
└── cni-calico.conf.j2
```
请在另外窗口打开[roles/calico/tasks/main.yml](../roles/calico/tasks/main.yml) 文件，对照看以下讲解内容。
### 创建calico 证书申请
``` bash
{
"CN": "calico",
"hosts": [],
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "HangZhou",
"L": "XS",
"O": "k8s",
"OU": "System"
}
]
}
```
- calico 使用客户端证书，所以hosts字段可以为空；后续可以看到calico证书用在四个地方：
- calico/node 这个docker 容器运行时访问 etcd 使用证书
- cni 配置文件中，cni 插件需要访问 etcd 使用证书
- calicoctl 操作集群网络时访问 etcd 使用证书
- calico/kube-controllers 同步集群网络策略时访问 etcd 使用证书
### 创建 calico-node 的服务文件 [calico-node.service.j2](../roles/calico/templates/calico-node.service.j2)
``` bash
[Unit]
Description=calico node
After=docker.service
Requires=docker.service
[Service]
User=root
PermissionsStartOnly=true
ExecStart={{ bin_dir }}/docker run --net=host --privileged --name=calico-node \
-e ETCD_ENDPOINTS={{ ETCD_ENDPOINTS }} \
-e ETCD_CA_CERT_FILE=/etc/calico/ssl/ca.pem \
-e ETCD_CERT_FILE=/etc/calico/ssl/calico.pem \
-e ETCD_KEY_FILE=/etc/calico/ssl/calico-key.pem \
-e CALICO_LIBNETWORK_ENABLED=true \
-e CALICO_NETWORKING_BACKEND=bird \
-e CALICO_DISABLE_FILE_LOGGING=true \
-e CALICO_IPV4POOL_CIDR={{ CLUSTER_CIDR }} \
-e CALICO_IPV4POOL_IPIP=off \
-e FELIX_DEFAULTENDPOINTTOHOSTACTION=ACCEPT \
-e FELIX_IPV6SUPPORT=false \
-e FELIX_LOGSEVERITYSCREEN=info \
-e FELIX_IPINIPMTU=1440 \
-e FELIX_HEALTHENABLED=true \
-e IP= {{ NODE_IP }} \
-v /etc/calico/ssl:/etc/calico/ssl \
-v /var/run/calico:/var/run/calico \
-v /lib/modules:/lib/modules \
-v /run/docker/plugins:/run/docker/plugins \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
-v /var/log/calico:/var/log/calico \
calico/node:v2.6.2
ExecStop={{ bin_dir }}/docker rm -f calico-node
Restart=always
RestartSec=10
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
+ 详细配置参数请参考[calico官方文档](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/node/configuration)
+ calico-node是以docker容器运行在host上的，因此需要把之前的证书目录 /etc/calico/ssl挂载到容器中
+ 配置ETCD_ENDPOINTS 、CA、证书等，所有{{ }}变量与ansible hosts文件中设置对应
+ 配置集群POD网络 CALICO_IPV4POOL_CIDR={{ CLUSTER_CIDR }}
+ **重要**本K8S集群运行在同网段kvm虚机上，虚机间没有网络ACL限制，因此可以设置`CALICO_IPV4POOL_IPIP=off`，如果你的主机位于不同网段，或者运行在公有云上需要打开这个选项 `CALICO_IPV4POOL_IPIP=always`
+ 配置FELIX_DEFAULTENDPOINTTOHOSTACTION=ACCEPT 默认允许Pod到Node的网络流量，更多[felix配置选项](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/felix/configuration)
### 启动calico-node
### 准备cni-calico配置文件 [cni-calico.conf.j2](../roles/calico/templates/cni-calico.conf.j2)
``` bash
{
"name": "calico-k8s-network",
"cniVersion": "0.1.0",
"type": "calico",
"etcd_endpoints": "{{ ETCD_ENDPOINTS }}",
"etcd_key_file": "/etc/calico/ssl/calico-key.pem",
"etcd_cert_file": "/etc/calico/ssl/calico.pem",
"etcd_ca_cert_file": "/etc/calico/ssl/ca.pem",
"log_level": "info",
"mtu": 1500,
"ipam": {
"type": "calico-ipam"
},
"policy": {
"type": "k8s"
},
"kubernetes": {
"kubeconfig": "/root/.kube/config"
}
}
```
+ 主要配置etcd相关、ipam、policy等，配置选项[参考](https://docs.projectcalico.org/v2.6/reference/cni-plugin/configuration)
### [可选]配置calicoctl工具 [calicoctl.cfg.j2](roles/calico/templates/calicoctl.cfg.j2)
``` bash
apiVersion: v1
kind: calicoApiConfig
metadata:
spec:
datastoreType: "etcdv2"
etcdEndpoints: {{ ETCD_ENDPOINTS }}
etcdKeyFile: /etc/calico/ssl/calico-key.pem
etcdCertFile: /etc/calico/ssl/calico.pem
etcdCACertFile: /etc/calico/ssl/ca.pem
```
### 验证calico网络
执行calico安装 `ansible-playbook 05.calico.yml` 成功后可以验证如下：(需要等待calico/node:v2.6.2 镜像下载完成，有时候即便上一步已经配置了docker国内加速，还是可能比较慢，建议确认以下容器运行起来以后，再执行后续步骤)
``` bash
docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
631dde89eada calico/node:v2.6.2 "start_runit" 10 minutes ago Up 10 minutes calico-node
```
**查看网卡和路由信息**
``` bash
ip a #...省略其他网卡信息，可以看到包含类似cali1cxxx的网卡
3: caliccc295a6d4f@if4: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default
link/ether 12:79:2f:fe:8d:28 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
inet6 fe80::1079:2fff:fefe:8d28/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
5: tunl0@NONE: <NOARP> mtu 1480 qdisc noop state DOWN group default qlen 1
link/ipip 0.0.0.0 brd 0.0.0.0
# tunl0网卡现在不用管，是默认生成的，当开启IPIP 特性时使用的隧道
route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 0 0 0 ens3
192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 ens3
172.17.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 docker0
172.20.3.64 192.168.1.65 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
172.20.33.128 0.0.0.0 255.255.255.192 U 0 0 0 *
172.20.33.129 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 0 caliccc295a6d4f
172.20.104.0 192.168.1.37 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
172.20.166.128 192.168.1.36 255.255.255.192 UG 0 0 0 ens3
```
**查看所有calico节点状态**
``` bash
calicoctl node status
Calico process is running.
IPv4 BGP status
+--------------+-------------------+-------+----------+-------------+
| PEER ADDRESS | PEER TYPE | STATE | SINCE | INFO |
+--------------+-------------------+-------+----------+-------------+
| 192.168.1.34 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.35 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.63 | node-to-node mesh | up | 12:34:01 | Established |
| 192.168.1.36 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.65 | node-to-node mesh | up | 12:34:00 | Established |
| 192.168.1.37 | node-to-node mesh | up | 12:34:15 | Established |
+--------------+-------------------+-------+----------+-------------+
```
**BGP 协议是通过TCP 连接来建立邻居的，因此可以用netstat 命令验证 BGP Peer**
``` bash
netstat -antlp|grep ESTABLISHED|grep 179
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.35:41316 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.36:52823 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.65:56311 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:42000 192.168.1.37:179 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.34:40243 ESTABLISHED 28479/bird
tcp 0 0 192.168.1.66:179 192.168.1.63:48979 ESTABLISHED 28479/bird
```
**查看集群ipPool情况**
``` bash
calicoctl get ipPool -o yaml
- apiVersion: v1
kind: ipPool
metadata:
cidr: 172.20.0.0/16
spec:
nat-outgoing: true
```
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2
down/download.sh
View File

@ -91,7 +91,7 @@ if [ -f "docker-${DOCKER_VER}.tgz" ]; then
tar zxf docker-${DOCKER_VER}.tgz tar zxf docker-${DOCKER_VER}.tgz
mv docker/docker* ../bin mv docker/docker* ../bin
if [ -f "docker/completion/bash/docker" ]; then if [ -f "docker/completion/bash/docker" ]; then
mv -f docker/completion/bash/docker ../roles/kube-node/files/docker mv -f docker/completion/bash/docker ../roles/docker/files/docker
fi fi
else else
echo 请先下载docker-${DOCKER_VER}.tgz echo 请先下载docker-${DOCKER_VER}.tgz

5
roles/calico/tasks/main.yml
View File

@ -33,6 +33,11 @@
- name: 删除默认cni配置 - name: 删除默认cni配置
file: path=/etc/cni/net.d/10-default.conf state=absent file: path=/etc/cni/net.d/10-default.conf state=absent
# 删除原有cni插件网卡mynet0
- name: 删除默认cni插件网卡mynet0
shell: "ip link del mynet0"
ignore_errors: true
# [可选]cni calico plugins 已经在calico.yaml完成自动安装 # [可选]cni calico plugins 已经在calico.yaml完成自动安装
- name: 下载calicoctl 客户端 - name: 下载calicoctl 客户端
copy: src={{ base_dir }}/bin/{{ item }} dest={{ bin_dir }}/{{ item }} mode=0755 copy: src={{ base_dir }}/bin/{{ item }} dest={{ bin_dir }}/{{ item }} mode=0755

41
roles/kube-node/files/rbac.yaml
View File

@ -1,41 +0,0 @@
# Calico Version v2.6.2
# https://docs.projectcalico.org/v2.6/releases#v2.6.2
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: calico-kube-controllers
rules:
- apiGroups:
- ""
- extensions
resources:
- pods
- namespaces
- networkpolicies
verbs:
- watch
- list
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: calico-kube-controllers
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole
name: calico-kube-controllers
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: calico-kube-controllers
namespace: kube-system
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: calico-kube-controllers
namespace: kube-system