411 lines
17 KiB
Markdown
411 lines
17 KiB
Markdown
# 部署node节点
|
||
|
||
Kubernetes node节点包含如下组件：
|
||
|
||
+ Flanneld：参考我之前写的文章[Kubernetes基于Flannel的网络配置](https://jimmysong.io/posts/kubernetes-network-config/)，之前没有配置TLS，现在需要在service配置文件中增加TLS配置，安装过程请参考上一节[安装flannel网络插件](flannel-installation.md)。
|
||
+ Docker1.12.5：docker的安装很简单，这里也不说了，但是需要注意docker的配置。
|
||
+ kubelet：直接用二进制文件安装
|
||
+ kube-proxy：直接用二进制文件安装
|
||
|
||
**注意**：每台 node 上都需要安装 flannel，master 节点上可以不安装。
|
||
|
||
**步骤简介**
|
||
|
||
1. 确认在上一步中我们安装配置的网络插件flannel已启动且运行正常
|
||
2. 安装配置docker后启动
|
||
3. 安装配置kubelet、kube-proxy后启动
|
||
4. 验证
|
||
|
||
## 目录和文件
|
||
|
||
我们再检查一下三个节点上，经过前几步操作我们已经创建了如下的证书和配置文件。
|
||
|
||
``` bash
|
||
$ ls /etc/kubernetes/ssl
|
||
admin-key.pem admin.pem ca-key.pem ca.pem kube-proxy-key.pem kube-proxy.pem kubernetes-key.pem kubernetes.pem
|
||
$ ls /etc/kubernetes/
|
||
apiserver bootstrap.kubeconfig config controller-manager kubelet kube-proxy.kubeconfig proxy scheduler ssl token.csv
|
||
```
|
||
|
||
## 配置Docker
|
||
|
||
> 如果您使用yum的方式安装的flannel则不需要执行mk-docker-opts.sh文件这一步，参考Flannel官方文档中的[Docker Integration](https://github.com/coreos/flannel/blob/master/Documentation/running.md)。
|
||
|
||
如果你不是使用yum安装的flannel，那么需要下载flannel github release中的tar包，解压后会获得一个**mk-docker-opts.sh**文件，到[flannel release](https://github.com/coreos/flannel/releases)页面下载对应版本的安装包，该脚本见[mk-docker-opts.sh](https://github.com/rootsongjc/kubernetes-handbook/tree/master/tools/flannel/mk-docker-opts.sh)，因为我们使用yum安装所以不需要执行这一步。
|
||
|
||
这个文件是用来`Generate Docker daemon options based on flannel env file`。
|
||
|
||
使用`systemctl`命令启动flanneld后，会自动执行`./mk-docker-opts.sh -i`生成如下两个文件环境变量文件：
|
||
|
||
- /run/flannel/subnet.env
|
||
|
||
```ini
|
||
FLANNEL_NETWORK=172.30.0.0/16
|
||
FLANNEL_SUBNET=172.30.46.1/24
|
||
FLANNEL_MTU=1450
|
||
FLANNEL_IPMASQ=false
|
||
```
|
||
|
||
- /run/docker_opts.env
|
||
|
||
```ini
|
||
DOCKER_OPT_BIP="--bip=172.30.46.1/24"
|
||
DOCKER_OPT_IPMASQ="--ip-masq=true"
|
||
DOCKER_OPT_MTU="--mtu=1450"
|
||
```
|
||
|
||
Docker将会读取这两个环境变量文件作为容器启动参数。
|
||
|
||
**注意：**不论您用什么方式安装的flannel，下面这一步是必不可少的。
|
||
|
||
**yum方式安装的flannel**
|
||
|
||
修改docker的配置文件`/usr/lib/systemd/system/docker.service`，增加一条环境变量配置：
|
||
|
||
```ini
|
||
EnvironmentFile=-/run/flannel/docker
|
||
```
|
||
|
||
`/run/flannel/docker`文件是flannel启动后自动生成的，其中包含了docker启动时需要的参数。
|
||
|
||
**二进制方式安装的flannel**
|
||
|
||
修改docker的配置文件`/usr/lib/systemd/system/docker.service`，增加如下几条环境变量配置：
|
||
|
||
```ini
|
||
EnvironmentFile=-/run/docker_opts.env
|
||
EnvironmentFile=-/run/flannel/subnet.env
|
||
```
|
||
|
||
这两个文件是`mk-docker-opts.sh`脚本生成环境变量文件默认的保存位置，docker启动的时候需要加载这几个配置文件才可以加入到flannel创建的虚拟网络里。
|
||
|
||
所以不论您使用何种方式安装的flannel，将以下配置加入到`docker.service`中可确保万无一失。
|
||
|
||
```ini
|
||
EnvironmentFile=-/run/flannel/docker
|
||
EnvironmentFile=-/run/docker_opts.env
|
||
EnvironmentFile=-/run/flannel/subnet.env
|
||
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker
|
||
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-storage
|
||
EnvironmentFile=-/etc/sysconfig/docker-network
|
||
EnvironmentFile=-/run/docker_opts.env
|
||
```
|
||
|
||
请参考[docker.service](https://github.com/rootsongjc/kubernetes-handbook/blob/master/systemd/docker.service)中的配置。
|
||
|
||
### 启动docker
|
||
|
||
重启了docker后还要重启kubelet，这时又遇到问题，kubelet启动失败。报错：
|
||
|
||
```bash
|
||
Mar 31 16:44:41 test-002.jimmysong.io kubelet[81047]: error: failed to run Kubelet: failed to create kubelet: misconfiguration: kubelet cgroup driver: "cgroupfs" is different from docker cgroup driver: "systemd"
|
||
```
|
||
|
||
这是kubelet与docker的**cgroup driver**不一致导致的，kubelet启动的时候有个`—cgroup-driver`参数可以指定为"cgroupfs"或者“systemd”。
|
||
|
||
```bash
|
||
--cgroup-driver string Driver that the kubelet uses to manipulate cgroups on the host. Possible values: 'cgroupfs', 'systemd' (default "cgroupfs")
|
||
```
|
||
|
||
配置docker的service配置文件`/usr/lib/systemd/system/docker.service`，设置`ExecStart`中的`--exec-opt native.cgroupdriver=systemd`。
|
||
|
||
## 安装和配置kubelet
|
||
|
||
**kubernets1.8**
|
||
|
||
相对于kubernetes1.6集群必须进行的配置有：
|
||
|
||
对于kuberentes1.8集群，必须关闭swap，否则kubelet启动将失败。
|
||
|
||
修改`/etc/fstab`将，swap系统注释掉。
|
||
|
||
---
|
||
|
||
kubelet 启动时向 kube-apiserver 发送 TLS bootstrapping 请求，需要先将 bootstrap token 文件中的 kubelet-bootstrap 用户赋予 system:node-bootstrapper cluster 角色(role)，
|
||
然后 kubelet 才能有权限创建认证请求(certificate signing requests)：
|
||
|
||
``` bash
|
||
cd /etc/kubernetes
|
||
kubectl create clusterrolebinding kubelet-bootstrap \
|
||
--clusterrole=system:node-bootstrapper \
|
||
--user=kubelet-bootstrap
|
||
```
|
||
|
||
+ `--user=kubelet-bootstrap` 是在 `/etc/kubernetes/token.csv` 文件中指定的用户名，同时也写入了 `/etc/kubernetes/bootstrap.kubeconfig` 文件；
|
||
|
||
---
|
||
|
||
kubelet 通过认证后向 kube-apiserver 发送 register node 请求，需要先将 `kubelet-nodes` 用户赋予 `system:node` cluster角色(role) 和 `system:nodes` 组(group)，
|
||
然后 kubelet 才能有权限创建节点请求：
|
||
|
||
``` bash
|
||
kubectl create clusterrolebinding kubelet-nodes \
|
||
--clusterrole=system:node \
|
||
--group=system:nodes
|
||
```
|
||
|
||
### 下载最新的kubelet和kube-proxy二进制文件
|
||
|
||
注意请下载对应的Kubernetes版本的安装包。
|
||
|
||
``` bash
|
||
wget https://dl.k8s.io/v1.6.0/kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz
|
||
tar -xzvf kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz
|
||
cd kubernetes
|
||
tar -xzvf kubernetes-src.tar.gz
|
||
cp -r ./server/bin/{kube-proxy,kubelet} /usr/local/bin/
|
||
```
|
||
|
||
### 创建kubelet的service配置文件
|
||
|
||
文件位置`/usr/lib/systemd/system/kubelet.service`。
|
||
|
||
```ini
|
||
[Unit]
|
||
Description=Kubernetes Kubelet Server
|
||
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes
|
||
After=docker.service
|
||
Requires=docker.service
|
||
|
||
[Service]
|
||
WorkingDirectory=/var/lib/kubelet
|
||
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/config
|
||
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/kubelet
|
||
ExecStart=/usr/local/bin/kubelet \
|
||
$KUBE_LOGTOSTDERR \
|
||
$KUBE_LOG_LEVEL \
|
||
$KUBELET_API_SERVER \
|
||
$KUBELET_ADDRESS \
|
||
$KUBELET_PORT \
|
||
$KUBELET_HOSTNAME \
|
||
$KUBE_ALLOW_PRIV \
|
||
$KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER \
|
||
$KUBELET_ARGS
|
||
Restart=on-failure
|
||
|
||
[Install]
|
||
WantedBy=multi-user.target
|
||
```
|
||
|
||
kubelet的配置文件`/etc/kubernetes/kubelet`。其中的IP地址更改为你的每台node节点的IP地址。
|
||
|
||
**注意：**在启动kubelet之前，需要先手动创建`/var/lib/kubelet`目录。
|
||
|
||
下面是kubelet的配置文件`/etc/kubernetes/kubelet`:
|
||
|
||
**kubernetes1.8**
|
||
|
||
相对于kubenrete1.6的配置变动：
|
||
|
||
- 对于kuberentes1.8集群中的kubelet配置，取消了`KUBELET_API_SERVER`的配置，而改用kubeconfig文件来定义master地址，所以请注释掉`KUBELET_API_SERVER`配置。
|
||
|
||
``` bash
|
||
###
|
||
## kubernetes kubelet (minion) config
|
||
#
|
||
## The address for the info server to serve on (set to 0.0.0.0 or "" for all interfaces)
|
||
KUBELET_ADDRESS="--address=172.20.0.113"
|
||
#
|
||
## The port for the info server to serve on
|
||
#KUBELET_PORT="--port=10250"
|
||
#
|
||
## You may leave this blank to use the actual hostname
|
||
KUBELET_HOSTNAME="--hostname-override=172.20.0.113"
|
||
#
|
||
## location of the api-server
|
||
## COMMENT THIS ON KUBERNETES 1.8+
|
||
KUBELET_API_SERVER="--api-servers=http://172.20.0.113:8080"
|
||
#
|
||
## pod infrastructure container
|
||
KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER="--pod-infra-container-image=jimmysong/pause-amd64:3.0"
|
||
#
|
||
## Add your own!
|
||
KUBELET_ARGS="--cgroup-driver=systemd --cluster-dns=10.254.0.2 --experimental-bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap.kubeconfig --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig --require-kubeconfig --cert-dir=/etc/kubernetes/ssl --cluster-domain=cluster.local --hairpin-mode promiscuous-bridge --serialize-image-pulls=false"
|
||
```
|
||
|
||
+ 如果使用systemd方式启动，则需要额外增加两个参数`--runtime-cgroups=/systemd/system.slice --kubelet-cgroups=/systemd/system.slice`
|
||
+ `--experimental-bootstrap-kubeconfig` 在1.9版本已经变成了`--bootstrap-kubeconfig`
|
||
+ `--address` 不能设置为 `127.0.0.1`，否则后续 Pods 访问 kubelet 的 API 接口时会失败，因为 Pods 访问的 `127.0.0.1` 指向自己而不是 kubelet；
|
||
+ 如果设置了 `--hostname-override` 选项，则 `kube-proxy` 也需要设置该选项，否则会出现找不到 Node 的情况；
|
||
+ `"--cgroup-driver` 配置成 `systemd`，不要使用`cgroup`，否则在 CentOS 系统中 kubelet 将启动失败（保持docker和kubelet中的cgroup driver配置一致即可，不一定非使用`systemd`）。
|
||
+ `--experimental-bootstrap-kubeconfig` 指向 bootstrap kubeconfig 文件，kubelet 使用该文件中的用户名和 token 向 kube-apiserver 发送 TLS Bootstrapping 请求；
|
||
+ 管理员通过了 CSR 请求后，kubelet 自动在 `--cert-dir` 目录创建证书和私钥文件(`kubelet-client.crt` 和 `kubelet-client.key`)，然后写入 `--kubeconfig` 文件；
|
||
+ 建议在 `--kubeconfig` 配置文件中指定 `kube-apiserver` 地址，如果未指定 `--api-servers` 选项，则必须指定 `--require-kubeconfig` 选项后才从配置文件中读取 kube-apiserver 的地址，否则 kubelet 启动后将找不到 kube-apiserver (日志中提示未找到 API Server），`kubectl get nodes` 不会返回对应的 Node 信息; `--require-kubeconfig` 在1.10版本被移除，参看[PR](https://github.com/kubernetes/kops/pull/4357/commits/30b10cb1c8c9d8d67fdf6371f1fda952a2b02004)；
|
||
+ `--cluster-dns` 指定 kubedns 的 Service IP(可以先分配，后续创建 kubedns 服务时指定该 IP)，`--cluster-domain` 指定域名后缀，这两个参数同时指定后才会生效；
|
||
+ `--cluster-domain` 指定 pod 启动时 `/etc/resolve.conf` 文件中的 `search domain` ，起初我们将其配置成了 `cluster.local.`，这样在解析 service 的 DNS 名称时是正常的，可是在解析 headless service 中的 FQDN pod name 的时候却错误，因此我们将其修改为 `cluster.local`，去掉最后面的 ”点号“ 就可以解决该问题，关于 kubernetes 中的域名/服务名称解析请参见我的另一篇文章。
|
||
+ `--kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig `中指定的`kubelet.kubeconfig`文件在第一次启动kubelet之前并不存在，请看下文，当通过CSR请求后会自动生成`kubelet.kubeconfig`文件，如果你的节点上已经生成了`~/.kube/config`文件，你可以将该文件拷贝到该路径下，并重命名为`kubelet.kubeconfig`，所有node节点可以共用同一个kubelet.kubeconfig文件，这样新添加的节点就不需要再创建CSR请求就能自动添加到kubernetes集群中。同样，在任意能够访问到kubernetes集群的主机上使用`kubectl --kubeconfig`命令操作集群时，只要使用`~/.kube/config`文件就可以通过权限认证，因为这里面已经有认证信息并认为你是admin用户，对集群拥有所有权限。
|
||
+ `KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER` 是基础镜像容器，这里我用的是私有镜像仓库地址，**大家部署的时候需要修改为自己的镜像**。`pod-infrastructure`镜像是Redhat制作的，大小接近80M，下载比较耗时，其实该镜像并不运行什么具体进程，可以使用Google的pause镜像`gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0`，这个镜像只有300多K，或者通过DockerHub下载`jimmysong/pause-amd64:3.0`。
|
||
|
||
完整 unit 见 [kubelet.service](../systemd/kubelet.service)
|
||
|
||
### 启动kublet
|
||
|
||
``` bash
|
||
systemctl daemon-reload
|
||
systemctl enable kubelet
|
||
systemctl start kubelet
|
||
systemctl status kubelet
|
||
```
|
||
|
||
### 通过kublet的TLS证书请求
|
||
|
||
kubelet 首次启动时向 kube-apiserver 发送证书签名请求，必须通过后 kubernetes 系统才会将该 Node 加入到集群。
|
||
|
||
查看未授权的 CSR 请求
|
||
|
||
``` bash
|
||
$ kubectl get csr
|
||
NAME AGE REQUESTOR CONDITION
|
||
csr-2b308 4m kubelet-bootstrap Pending
|
||
$ kubectl get nodes
|
||
No resources found.
|
||
```
|
||
|
||
通过 CSR 请求
|
||
|
||
``` bash
|
||
$ kubectl certificate approve csr-2b308
|
||
certificatesigningrequest "csr-2b308" approved
|
||
$ kubectl get nodes
|
||
NAME STATUS AGE VERSION
|
||
10.64.3.7 Ready 49m v1.6.1
|
||
```
|
||
|
||
自动生成了 kubelet kubeconfig 文件和公私钥
|
||
|
||
``` bash
|
||
$ ls -l /etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig
|
||
-rw------- 1 root root 2284 Apr 7 02:07 /etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig
|
||
$ ls -l /etc/kubernetes/ssl/kubelet*
|
||
-rw-r--r-- 1 root root 1046 Apr 7 02:07 /etc/kubernetes/ssl/kubelet-client.crt
|
||
-rw------- 1 root root 227 Apr 7 02:04 /etc/kubernetes/ssl/kubelet-client.key
|
||
-rw-r--r-- 1 root root 1103 Apr 7 02:07 /etc/kubernetes/ssl/kubelet.crt
|
||
-rw------- 1 root root 1675 Apr 7 02:07 /etc/kubernetes/ssl/kubelet.key
|
||
```
|
||
|
||
假如你更新kubernetes的证书，只要没有更新`token.csv`，当重启kubelet后，该node就会自动加入到kuberentes集群中，而不会重新发送`certificaterequest`，也不需要在master节点上执行`kubectl certificate approve`操作。前提是不要删除node节点上的`/etc/kubernetes/ssl/kubelet*`和`/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig`文件。否则kubelet启动时会提示找不到证书而失败。
|
||
|
||
**注意：**如果启动kubelet的时候见到证书相关的报错，有个trick可以解决这个问题，可以将master节点上的`~/.kube/config`文件（该文件在[安装kubectl命令行工具](kubectl-installation.md)这一步中将会自动生成）拷贝到node节点的`/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig`位置，这样就不需要通过CSR，当kubelet启动后就会自动加入的集群中。
|
||
|
||
## 配置 kube-proxy
|
||
|
||
**安装conntrack**
|
||
|
||
```bash
|
||
yum install -y conntrack-tools
|
||
```
|
||
|
||
**创建 kube-proxy 的service配置文件**
|
||
|
||
文件路径`/usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service`。
|
||
|
||
```ini
|
||
[Unit]
|
||
Description=Kubernetes Kube-Proxy Server
|
||
Documentation=https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes
|
||
After=network.target
|
||
|
||
[Service]
|
||
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/config
|
||
EnvironmentFile=-/etc/kubernetes/proxy
|
||
ExecStart=/usr/local/bin/kube-proxy \
|
||
$KUBE_LOGTOSTDERR \
|
||
$KUBE_LOG_LEVEL \
|
||
$KUBE_MASTER \
|
||
$KUBE_PROXY_ARGS
|
||
Restart=on-failure
|
||
LimitNOFILE=65536
|
||
|
||
[Install]
|
||
WantedBy=multi-user.target
|
||
```
|
||
|
||
kube-proxy配置文件`/etc/kubernetes/proxy`。
|
||
|
||
``` bash
|
||
###
|
||
# kubernetes proxy config
|
||
|
||
# default config should be adequate
|
||
|
||
# Add your own!
|
||
KUBE_PROXY_ARGS="--bind-address=172.20.0.113 --hostname-override=172.20.0.113 --kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig --cluster-cidr=10.254.0.0/16"
|
||
```
|
||
|
||
+ `--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；
|
||
+ 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；
|
||
+ `--kubeconfig` 指定的配置文件嵌入了 kube-apiserver 的地址、用户名、证书、秘钥等请求和认证信息；
|
||
+ 预定义的 RoleBinding `cluster-admin` 将User `system:kube-proxy` 与 Role `system:node-proxier` 绑定，该 Role 授予了调用 `kube-apiserver` Proxy 相关 API 的权限；
|
||
|
||
完整 unit 见 [kube-proxy.service](../systemd/kube-proxy.service)
|
||
|
||
### 启动 kube-proxy
|
||
|
||
``` bash
|
||
systemctl daemon-reload
|
||
systemctl enable kube-proxy
|
||
systemctl start kube-proxy
|
||
systemctl status kube-proxy
|
||
```
|
||
## 验证测试
|
||
|
||
我们创建一个nginx的service试一下集群是否可用。
|
||
|
||
```bash
|
||
$ kubectl run nginx --replicas=2 --labels="run=load-balancer-example" --image=nginx --port=80
|
||
deployment "nginx" created
|
||
$ kubectl expose deployment nginx --type=NodePort --name=example-service
|
||
service "example-service" exposed
|
||
$ kubectl describe svc example-service
|
||
Name: example-service
|
||
Namespace: default
|
||
Labels: run=load-balancer-example
|
||
Annotations: <none>
|
||
Selector: run=load-balancer-example
|
||
Type: NodePort
|
||
IP: 10.254.62.207
|
||
Port: <unset> 80/TCP
|
||
NodePort: <unset> 32724/TCP
|
||
Endpoints: 172.30.60.2:80,172.30.94.2:80
|
||
Session Affinity: None
|
||
Events: <none>
|
||
$ curl "10.254.62.207:80"
|
||
<!DOCTYPE html>
|
||
<html>
|
||
<head>
|
||
<title>Welcome to nginx!</title>
|
||
<style>
|
||
body {
|
||
width: 35em;
|
||
margin: 0 auto;
|
||
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
|
||
}
|
||
</style>
|
||
</head>
|
||
<body>
|
||
<h1>Welcome to nginx!</h1>
|
||
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
|
||
working. Further configuration is required.</p>
|
||
|
||
<p>For online documentation and support please refer to
|
||
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
|
||
Commercial support is available at
|
||
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
|
||
|
||
<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
|
||
</body>
|
||
</html>
|
||
```
|
||
|
||
访问以下任何一个地址都可以得到nginx的页面。
|
||
|
||
- 172.20.0.113:32724
|
||
- 172.20.0.114:32724
|
||
- 172.20.0.115:32724
|
||
|
||
|
||
|
||
## 参考
|
||
|
||
- [Kubelet 的认证授权](../guide/kubelet-authentication-authorization.md)
|