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k8s_安装rocky9_二进制安装1.29.2

查看环境

查看系统版本

cat /etc/redhat-release
Rocky Linux release 9.3 (Blue Onyx)

查看内核版本

uname -a
Linux localhost.localdomain 5.14.0-362.8.1.el9_3.x86_64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Wed Nov 8 17:36:32 UTC 2023 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

查看ssh及openssl 版本

ssh -V
OpenSSH_8.7p1, OpenSSL 3.0.7 1 Nov 2022
不升级

python版本

python -V
Python 3.9.18

glibc版本

ldd –version
ldd (GNU libc) 2.34

主机名设定,各个主机上设定

使用hostnamectl设定
hostnamectl set-hostname dev-k8s-master01.local
hostnamectl set-hostname dev-k8s-node01.local
hostnamectl set-hostname dev-k8s-node02.local

使用nmcli设定
nmcli general hostname dev-k8s-master01.local

查看环境信息

hostnamectl status
Static hostname: dev-k8s-master01.local
       Icon name: computer-vm
         Chassis: vm 
                            Machine ID: 45d4ec6ccf3646248a8b9cc382baf29d
         Boot ID: e3167b9bd8864d3a9de968f7459f73d2
  Virtualization: oracle
Operating System: Rocky Linux 9.3 (Blue Onyx)      
     CPE OS Name: cpe:/o:rocky:rocky:9::baseos
          Kernel: Linux 5.14.0-362.8.1.el9_3.x86_64
    Architecture: x86-64
 Hardware Vendor: innotek GmbH
  Hardware Model: VirtualBox
Firmware Version: VirtualBox

rocky9上打开加密兼容

便于低版本ssh 连接
update-crypto-policies –show
update-crypto-policies –set LEGACY

关闭 swap

kubelet 的默认行为是在节点上检测到交换内存时无法启动。 kubelet 自 v1.22 起已开始支持交换分区。自 v1.28 起,仅针对 cgroup v2 支持交换分区; kubelet 的 NodeSwap 特性门控处于 Beta 阶段,但默认被禁用。

#临时关闭
swapoff -a
#永久关闭
swapoff -a && sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

修改ip

查看当前ip

ip a
nmcli device show
nmcli con show

使用配制文件修改

vi /etc/NetworkManager/system-connections/enp0s3.nmconnection

[ipv4]
method=manual
address1=192.168.244.14/24,192.168.244.1
dns=223.5.5.5;1.1.1.1

重新载入生效

nmcli connection reload
nmcli connection down enp0s3 && nmcli connection up enp0s3

使用命令修改

nmcli con mod enp0s3 ipv4.addresses 192.168.244.14/24; nmcli con mod enp0s3 ipv4.gateway  192.168.244.1; nmcli con mod enp0s3 ipv4.method manual; nmcli con mod enp0s3 ipv4.dns "8.8.8.8"; nmcli con up enp0s3

machine-id修改

在master节点和node节点都需要执行,主要是为了清除克隆机器machine-id值一样的问题
rm -f /etc/machine-id && systemd-machine-id-setup

机器product_uuid

确保每个节点上 MAC 地址和 product_uuid 的唯一性
你可以使用命令 ip link 或 ifconfig -a 来获取网络接口的 MAC 地址
可以使用 sudo cat /sys/class/dmi/id/product_uuid 命令对 product_uuid 校验
生成uuid可以使用uuidgen命令,或者cat一下这个节点获取:/proc/sys/kernel/random/uuid

uuidgen
9729e211-c76b-42fb-8635-75128ec44be6

cat /sys/class/dmi/id/product_uuid
5a8da902-c112-4c97-881b-63c917cce8b7

修改网卡uuid

# 若虚拟机是进行克隆的那么网卡的UUID会重复
# 若UUID重复需要重新生成新的UUID
# UUID重复无法获取到IPV6地址
## uuidgen eth0 
# 
# 查看当前的网卡列表和 UUID:
# nmcli con show
# 删除要更改 UUID 的网络连接:
# nmcli con delete uuid <原 UUID>
# 重新生成 UUID:
# nmcli con add type ethernet ifname <接口名称> con-name <新名称>
# 重新启用网络连接:
# nmcli con up <新名称>

安装中文语言包

localectl list-locales |grep zh
dnf list |grep glibc-langpack
dnf install glibc-langpack-zh

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld

24小时制

localectl set-locale LC_TIME=en_GB.UTF-8

selinux

setenforce 0 && sed -i ‘/SELINUX/s/enforcing/disabled/’ /etc/selinux/config

vim 打开黏贴模式

echo ‘set paste’ >> ~/.vimrc

其它初始化省略

设置好各机的hostname

hostnamectl set-hostname dev-k8s-master01.local
hostnamectl set-hostname dev-k8s-node01.local
hostnamectl set-hostname dev-k8s-node02.local

写入主机名入IP映射

cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.244.14 dev-k8s-master01 dev-k8s-master01.local
192.168.244.15 dev-k8s-node01 dev-k8s-node01.local
192.168.244.16 dev-k8s-node02 dev-k8s-node02.local
EOF

免密连接,在master01上

生成主机身份验证密钥

ssh-keygen -t ed25519 -C ‘support OpenSSH 6.5~’

分发到目标主机

ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_ed25519 [email protected]
ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_ed25519 [email protected]

k8s主机网段规划

网段 物理主机:192.168.244.0/24 service:10.96.0.0/12 pod:172.16.0.0/12

升级内核

uname -a 查看当前内核
Linux dev-k8s-master01.local 5.14.0-362.8.1.el9_3.x86_64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Wed Nov 8 17:36:32 UTC 2023 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

引入rpm库

rpm –import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org
rhel9的库
wget https://www.elrepo.org/elrepo-release-9.el9.elrepo.noarch.rpm
rpm -Uvh elrepo-release-9.el9.elrepo.noarch.rpm

查看现在elrepo里有什么版本的新内核可以用,运行
yum –disablerepo="*" –enablerepo="elrepo-kernel" list available

kernel-lt.x86_64  6.1.82-1.el9.elrepo  elrepo-kernel  
kernel-ml.x86_64  6.8.1-1.el9.elrepo  elrepo-kernel  

安装长期支持版

yum –enablerepo=elrepo-kernel install kernel-lt-devel kernel-lt -y

先不安装 kernel-lt-headers,两个版本的headers会冲突
先移除kernel-headers-5.14,再安装新版本kernel-headers
yum -y remove kernel-headers-5.14.0-284.11.1.el9_2.x86_64
yum –enablerepo="elrepo-kernel" install -y kernel-lt-headers

确认已安装内核版本

rpm -qa | grep kernel
kernel-lt-6.1.82-1.el9.elrepo.x86_64

设置开机从新内核启动

grub2-editenv list
grub2-set-default 0
grub2-editenv list

cp /boot/grub2/grub.cfg /boot/grub2/grub.bak.cfg

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

重启并查看内核版本

reboot
uname -a
Linux dev-k8s-master01.local 6.1.82-1.el9.elrepo.x86_64 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Fri Mar 15 18:18:05 EDT 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

查看内核模块

lsmod
modinfo nf_conntrack

安装ipset和ipvsadm

所有工作节点上均执行
yum install ipset ipvsadmin ipvsadm sysstat conntrack conntrack-tools libseccomp -y

加载内核

cat >> /etc/modules-load.d/ipvs.conf <<EOF 
ip_vs
ip_vs_rr
ip_vs_wrr
ip_vs_sh
nf_conntrack
ip_tables
ip_set
xt_set
ipt_set
ipt_rpfilter
ipt_REJECT
ipip
EOF

重新载入

systemctl restart systemd-modules-load.service

查看内核模块

lsmod |grep ipip
lsmod |grep -e ip_vs -e nf_conntrack

ip_vs_sh               16384  0
ip_vs_wrr              16384  0
ip_vs_rr               16384  0
ip_vs                 192512  6 ip_vs_rr,ip_vs_sh,ip_vs_wrr
nf_conntrack          188416  1 ip_vs
nf_defrag_ipv6         24576  2 nf_conntrack,ip_vs
nf_defrag_ipv4         16384  1 nf_conntrack
libcrc32c              16384  3 nf_conntrack,xfs,ip_vs

安装常用工具

yum -y install wget vim net-tools nfs-utils telnet yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 tar curl lrzsz rsync psmisc sysstat lsof

下载所需软件

cd /root/
mkdir -p k8s/shell && cd k8s/shell
vi down.sh

#!/bin/bash

# 查看版本地址:
# 
# https://github.com/containernetworking/plugins/releases/
# https://github.com/containerd/containerd/releases/
# https://github.com/kubernetes-sigs/cri-tools/releases/
# https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases/
# https://github.com/etcd-io/etcd/releases/
# https://github.com/cloudflare/cfssl/releases/
# https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/CHANGELOG
# https://download.docker.com/linux/static/stable/x86_64/
# https://github.com/opencontainers/runc/releases/
# https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/
# https://github.com/helm/helm/tags
# http://nginx.org/download/

# Version numbers
cni_plugins_version='v1.4.0'
cri_containerd_cni_version='1.7.13'
crictl_version='v1.29.0'
cri_dockerd_version='0.3.10'
etcd_version='v3.5.12'
cfssl_version='1.6.4'
kubernetes_server_version='1.29.2'
docker_version='25.0.3'
runc_version='1.1.12'
kernel_version='5.4.268'
helm_version='3.14.1'
nginx_version='1.25.4'

# URLs 
base_url='https://github.com'
kernel_url="http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/elrepo/kernel/el7/x86_64/RPMS/kernel-lt-${kernel_version}-1.el7.elrepo.x86_64.rpm"
runc_url="${base_url}/opencontainers/runc/releases/download/v${runc_version}/runc.amd64"
docker_url="https://mirrors.ustc.edu.cn/docker-ce/linux/static/stable/x86_64/docker-${docker_version}.tgz"
cni_plugins_url="${base_url}/containernetworking/plugins/releases/download/${cni_plugins_version}/cni-plugins-linux-amd64-${cni_plugins_version}.tgz"
cri_containerd_cni_url="${base_url}/containerd/containerd/releases/download/v${cri_containerd_cni_version}/cri-containerd-cni-${cri_containerd_cni_version}-linux-amd64.tar.gz"
crictl_url="${base_url}/kubernetes-sigs/cri-tools/releases/download/${crictl_version}/crictl-${crictl_version}-linux-amd64.tar.gz"
cri_dockerd_url="${base_url}/Mirantis/cri-dockerd/releases/download/v${cri_dockerd_version}/cri-dockerd-${cri_dockerd_version}.amd64.tgz"
etcd_url="${base_url}/etcd-io/etcd/releases/download/${etcd_version}/etcd-${etcd_version}-linux-amd64.tar.gz"
cfssl_url="${base_url}/cloudflare/cfssl/releases/download/v${cfssl_version}/cfssl_${cfssl_version}_linux_amd64"
cfssljson_url="${base_url}/cloudflare/cfssl/releases/download/v${cfssl_version}/cfssljson_${cfssl_version}_linux_amd64"
helm_url="https://mirrors.huaweicloud.com/helm/v${helm_version}/helm-v${helm_version}-linux-amd64.tar.gz"
kubernetes_server_url="https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/v${kubernetes_server_version}/kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz"
nginx_url="http://nginx.org/download/nginx-${nginx_version}.tar.gz"

# Download packages
packages=(
  $kernel_url
  $runc_url
  $docker_url
  $cni_plugins_url
  $cri_containerd_cni_url
  $crictl_url
  $cri_dockerd_url
  $etcd_url
  $cfssl_url
  $cfssljson_url
  $helm_url
  $kubernetes_server_url
  $nginx_url
)

for package_url in "${packages[@]}"; do
  filename=$(basename "$package_url")
  if curl --parallel --parallel-immediate -k -L -C - -o "$filename" "$package_url"; then
    echo "Downloaded $filename"
  else
    echo "Failed to download $filename"
    exit 1
  fi
done

在master01上下载

chmod 755 down.sh
./down.sh

传输到其它node

scp * [email protected]:k8s/  
scp * [email protected]:k8s/  

calico网络配置

cat > /etc/NetworkManager/conf.d/calico.conf << EOF 
[keyfile]
unmanaged-devices=interface-name:cali*;interface-name:tunl*
EOF
cat > /etc/NetworkManager/conf.d/calico.conf <<EOF
[keyfile]
unmanaged-devices=interface-name:cali*;interface-name:tunl*;interface-name:vxlan.calico;interface-name:wireguard.cali
EOF

systemctl restart NetworkManager

# 参数解释
#
# 这个参数用于指定不由 NetworkManager 管理的设备。它由以下两个部分组成
# 
# interface-name:cali*
# 表示以 "cali" 开头的接口名称被排除在 NetworkManager 管理之外。例如,"cali0", "cali1" 等接口不受 NetworkManager 管理。
# 
# interface-name:tunl*
# 表示以 "tunl" 开头的接口名称被排除在 NetworkManager 管理之外。例如,"tunl0", "tunl1" 等接口不受 NetworkManager 管理。
# 
# 通过使用这个参数,可以将特定的接口排除在 NetworkManager 的管理范围之外,以便其他工具或进程可以独立地管理和配置这些接口。

安装Containerd作为Runtime

创建cni插件所需目录
mkdir -p /etc/cni/net.d /opt/cni/bin

解压cni二进制包
tar xf cni-plugins-linux-amd64-v*.tgz -C /opt/cni/bin/

解压
tar -xzf cri-containerd-cni-*-linux-amd64.tar.gz -C /

创建服务启动文件

cat > /etc/systemd/system/containerd.service <<EOF
[Unit]
Description=containerd container runtime
Documentation=https://containerd.io
After=network.target local-fs.target

[Service]
ExecStartPre=-/sbin/modprobe overlay
ExecStart=/usr/local/bin/containerd
Type=notify
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=always
RestartSec=5
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
LimitNOFILE=infinity
TasksMax=infinity
OOMScoreAdjust=-999

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

配置Containerd所需的模块

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf
overlay
br_netfilter
EOF

systemctl restart systemd-modules-load.service

确认Containerd所需的内核为1,都已开启
sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables
sysctl net.ipv4.ip_forward
sysctl net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables

创建Containerd的配置文件
mkdir -p /etc/containerd

修改Containerd的配置文件

containerd config default | tee  /etc/containerd/config.toml

sed -i "s#SystemdCgroup\ \=\ false#SystemdCgroup\ \=\ true#g" /etc/containerd/config.toml
cat /etc/containerd/config.toml | grep SystemdCgroup
sed -i "s#registry.k8s.io#m.daocloud.io/registry.k8s.io#g" /etc/containerd/config.toml
cat /etc/containerd/config.toml | grep sandbox_image
sed -i "s#config_path\ \=\ \"\"#config_path\ \=\ \"/etc/containerd/certs.d\"#g" /etc/containerd/config.toml
cat /etc/containerd/config.toml | grep certs.d

新版本的containerd镜像仓库配置都是建议放在一个单独的文件夹当中,并且在/etc/containerd/config.toml配置文件当中打开config_path配置,指向镜像仓库配置目录即可。
特别需要注意的是,hosts.toml中可以配置多个镜像仓库,containerd下载竟像时会根据配置的顺序使用镜像仓库,只有当上一个仓库下载失败才会使用下一个镜像仓库。因此,镜像仓库的配置原则就是镜像仓库下载速度越快,那么这个仓库就应该放在最前面。

配置加速器

https://docker.mirrors.ustc.edu.cn 不可用
https://registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com 需验证

mkdir /etc/containerd/certs.d/docker.io -pv
cat > /etc/containerd/certs.d/docker.io/hosts.toml << EOF
server = "https://docker.io"
[host."https://docker.nju.edu.cn/"]
  capabilities = ["pull", "resolve"]
EOF

如果报以下错误,那么需要更换镜像源,可以去阿里申请免费私人加速源https://xxx.mirror.aliyuncs.com
"PullImage from image service failed" err="rpc error: code = Unknown desc = failed to pull and unpack ima

配置本地harbor私仓示列

设定hosts

假设harbor私仓在192.168.244.6
echo ‘192.168.244.6 repo.k8s.local’ >> /etc/hosts

设定配制文件

vi /etc/containerd/config.toml

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry]
   config_path = "/etc/containerd/certs.d"
      [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs."repo.k8s.local".auth]
        username = "k8s_pull"
        password = "k8s_Pul1"

mkdir -p /etc/containerd/certs.d/repo.k8s.local

#harbor私仓使用https方式
cat > /etc/containerd/certs.d/repo.k8s.local/hosts.toml <<EOF
server = "https://repo.k8s.local"
[host."https://repo.k8s.local"]
  capabilities = ["pull", "resolve","push"]
  skip_verify = true
EOF

启动并设置为开机启动
systemctl daemon-reload
systemctl enable –now containerd.service
systemctl stop containerd.service
systemctl start containerd.service
systemctl restart containerd.service
systemctl status containerd.service

配置crictl客户端连接的运行时位置

tar xf crictl-v*-linux-amd64.tar.gz -C /usr/bin/
#生成配置文件
cat > /etc/crictl.yaml <<EOF
runtime-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
image-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
timeout: 10
debug: false
EOF

systemctl restart containerd

crictl info

crictl -version
crictl version 1.27.0

测试拉取

crictl pull docker.io/library/nginx 
crictl pull repo.k8s.local/google_containers/busybox:9.9
crictl images
IMAGE                                                              TAG                 IMAGE ID            SIZE
docker.io/library/nginx                                            latest              92b11f67642b6       70.5MB
docker.io/library/busybox                                          1.28                
repo.k8s.local/google_containers/busybox                           9.9                 a416a98b71e22       2.22MB

k8s与etcd下载及安装(仅在master01操作)

解压k8s安装包

tar -xf kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz –strip-components=3 -C /usr/local/bin kubernetes/server/bin/kube{let,ctl,-apiserver,-controller-manager,-scheduler,-proxy}

# - --strip-components=3:表示解压时忽略压缩文件中的前3级目录结构,提取文件时直接放到目标目录中。
# - -C /usr/local/bin:指定提取文件的目标目录为/usr/local/bin。
# - kubernetes/server/bin/kube{let,ctl,-apiserver,-controller-manager,-scheduler,-proxy}:要解压和提取的文件名模式,用花括号括起来表示模式中的多个可能的文件名。
# 
# 总的来说,这个命令的作用是将kubernetes-server-linux-amd64.tar.gz文件中的kubelet、kubectl、kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler和kube-proxy六个文件提取到/usr/local/bin目录下,同时忽略文件路径中的前三级目录结构。

解压etcd安装文件

tar -xf etcd.tar.gz && mv etcd-/etcd /usr/local/bin/ && mv etcd-*/etcdctl /usr/local/bin/
ls /usr/local/bin/

containerd               containerd-shim-runc-v2  critest      etcd            kube-controller-manager  kube-proxy
containerd-shim          containerd-stress        ctd-decoder  etcdctl         kubectl                  kube-scheduler
containerd-shim-runc-v1  crictl                   ctr          kube-apiserver  kubelet

查看版本

kubelet –version

Kubernetes v1.29.2
etcdctl version
etcdctl version: 3.5.12
API version: 3.5

分发

分发master组件
Master=’dev-k8s-master02 dev-k8s-master03′
Work=’dev-k8s-node01 dev-k8s-node02′

for NODE in $Master; do echo $NODE; scp /usr/local/bin/kube{let,ctl,-apiserver,-controller-manager,-scheduler,-proxy} $NODE:/usr/local/bin/; scp /usr/local/bin/etcd* $NODE:/usr/local/bin/; done

# 该命令是一个for循环,对于在$Master变量中的每个节点,执行以下操作:
# 
# 1. 打印出节点的名称。
# 2. 使用scp命令将/usr/local/bin/kubelet、kubectl、kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler和kube-proxy文件复制到节点的/usr/local/bin/目录下。
# 3. 使用scp命令将/usr/local/bin/etcd*文件复制到节点的/usr/local/bin/目录下。

分发work组件

for NODE in $Work; do echo $NODE; scp /usr/local/bin/kube{let,-proxy} $NODE:/usr/local/bin/ ; done

# 该命令是一个for循环,对于在$Work变量中的每个节点,执行以下操作:
# 
# 1. 打印出节点的名称。
# 2. 使用scp命令将/usr/local/bin/kubelet和kube-proxy文件复制到节点的/usr/local/bin/目录下。

所有节点执行
mkdir -p /opt/cni/bin

相关证书生成

cp cfssl__linuxamd64 /usr/local/bin/cfssl
cp cfssljson
_linux_amd64 /usr/local/bin/cfssljson

添加执行权限

chmod +x /usr/local/bin/cfssl /usr/local/bin/cfssljson

生成etcd证书

以下操作在所有master节点操作
所有master节点创建证书存放目录
mkdir /etc/etcd/ssl -p
master01节点生成etcd证书

写入生成证书所需的配置文件

cat > ca-config.json << EOF 
{
  "signing": {
    "default": {
      "expiry": "876000h"
    },
    "profiles": {
      "kubernetes": {
        "usages": [
            "signing",
            "key encipherment",
            "server auth",
            "client auth"
        ],
        "expiry": "876000h"
      }
    }
  }
}
EOF
# 这段配置文件是用于配置加密和认证签名的一些参数。
# 
# 在这里,有两个部分:`signing`和`profiles`。
# 
# `signing`包含了默认签名配置和配置文件。
# 默认签名配置`default`指定了证书的过期时间为`876000h`。`876000h`表示证书有效期为100年。
# 
# `profiles`部分定义了不同的证书配置文件。
# 在这里,只有一个配置文件`kubernetes`。它包含了以下`usages`和过期时间`expiry`:
# 
# 1. `signing`:用于对其他证书进行签名
# 2. `key encipherment`:用于加密和解密传输数据
# 3. `server auth`:用于服务器身份验证
# 4. `client auth`:用于客户端身份验证
# 
# 对于`kubernetes`配置文件,证书的过期时间也是`876000h`,即100年。
cat > etcd-ca-csr.json  << EOF 
{
  "CN": "etcd",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "ST": "Beijing",
      "L": "Beijing",
      "O": "etcd",
      "OU": "Etcd Security"
    }
  ],
  "ca": {
    "expiry": "876000h"
  }
}
EOF
# 这是一个用于生成证书签名请求(Certificate Signing Request,CSR)的JSON配置文件。JSON配置文件指定了生成证书签名请求所需的数据。
# 
# - "CN": "etcd" 指定了希望生成的证书的CN字段(Common Name),即证书的主题,通常是该证书标识的实体的名称。
# - "key": {} 指定了生成证书所使用的密钥的配置信息。"algo": "rsa" 指定了密钥的算法为RSA,"size": 2048 指定了密钥的长度为2048位。
# - "names": [] 包含了生成证书时所需的实体信息。在这个例子中,只包含了一个实体,其相关信息如下:
#   - "C": "CN" 指定了实体的国家/地区代码,这里是中国。
#   - "ST": "Beijing" 指定了实体所在的省/州。
#   - "L": "Beijing" 指定了实体所在的城市。
#   - "O": "etcd" 指定了实体的组织名称。
#   - "OU": "Etcd Security" 指定了实体所属的组织单位。
# - "ca": {} 指定了生成证书时所需的CA(Certificate Authority)配置信息。
#   - "expiry": "876000h" 指定了证书的有效期,这里是876000小时。
# 
# 生成证书签名请求时,可以使用这个JSON配置文件作为输入,根据配置文件中的信息生成相应的CSR文件。然后,可以将CSR文件发送给CA进行签名,以获得有效的证书。

# 生成etcd证书和etcd证书的key(如果你觉得以后可能会扩容,可以在ip那多写几个预留出来)
# 若没有IPv6 可删除可保留 

cfssl gencert -initca etcd-ca-csr.json | cfssljson -bare /etc/etcd/ssl/etcd-ca

# 具体的解释如下:
# 
# cfssl是一个用于生成TLS/SSL证书的工具,它支持PKI、JSON格式配置文件以及与许多其他集成工具的配合使用。
# 
# gencert参数表示生成证书的操作。-initca参数表示初始化一个CA(证书颁发机构)。CA是用于签发其他证书的根证书。etcd-ca-csr.json是一个JSON格式的配置文件,其中包含了CA的详细信息,如私钥、公钥、有效期等。这个文件提供了生成CA证书所需的信息。
# 
# | 符号表示将上一个命令的输出作为下一个命令的输入。
# 
# cfssljson是cfssl工具的一个子命令,用于格式化cfssl生成的JSON数据。 -bare参数表示直接输出裸证书,即只生成证书文件,不包含其他格式的文件。/etc/etcd/ssl/etcd-ca是指定生成的证书文件的路径和名称。
# 
# 所以,这条命令的含义是使用cfssl工具根据配置文件ca-csr.json生成一个CA证书,并将证书文件保存在/etc/etcd/ssl/etcd-ca路径下。
cat > etcd-csr.json << EOF 
{
  "CN": "etcd",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "ST": "Beijing",
      "L": "Beijing",
      "O": "etcd",
      "OU": "Etcd Security"
    }
  ]
}
EOF

# 这段代码是一个JSON格式的配置文件,用于生成一个证书签名请求(Certificate Signing Request,CSR)。
# 
# 首先,"CN"字段指定了该证书的通用名称(Common Name),这里设为"etcd"。
# 
# 接下来,"key"字段指定了密钥的算法("algo"字段)和长度("size"字段),此处使用的是RSA算法,密钥长度为2048位。
# 
# 最后,"names"字段是一个数组,其中包含了一个名字对象,用于指定证书中的一些其他信息。这个名字对象包含了以下字段:
# - "C"字段指定了国家代码(Country),这里设置为"CN"。
# - "ST"字段指定了省份(State)或地区,这里设置为"Beijing"。
# - "L"字段指定了城市(Locality),这里设置为"Beijing"。
# - "O"字段指定了组织(Organization),这里设置为"etcd"。
# - "OU"字段指定了组织单元(Organizational Unit),这里设置为"Etcd Security"。
# 
# 这些字段将作为证书的一部分,用于标识和验证证书的使用范围和颁发者等信息。

cfssl gencert \
   -ca=/etc/etcd/ssl/etcd-ca.pem \
   -ca-key=/etc/etcd/ssl/etcd-ca-key.pem \
   -config=ca-config.json \
   -hostname=127.0.0.1,dev-k8s-master01,dev-k8s-master02,dev-k8s-master03,192.168.244.14,192.168.244.15,192.168.244.16,::1 \
   -profile=kubernetes \
   etcd-csr.json | cfssljson -bare /etc/etcd/ssl/etcd
 ```

这是一条使用cfssl生成etcd证书的命令,下面是各个参数的解释:

-ca=/etc/etcd/ssl/etcd-ca.pem:指定用于签名etcd证书的CA文件的路径。

-ca-key=/etc/etcd/ssl/etcd-ca-key.pem:指定用于签名etcd证书的CA私钥文件的路径。

-config=ca-config.json:指定CA配置文件的路径,该文件定义了证书的有效期、加密算法等设置。

-hostname=xxxx:指定要为etcd生成证书的主机名和IP地址列表。

-profile=kubernetes:指定使用的证书配置文件,该文件定义了证书的用途和扩展属性。

etcd-csr.json:指定etcd证书请求的JSON文件的路径,该文件包含了证书请求的详细信息。

| cfssljson -bare /etc/etcd/ssl/etcd:通过管道将cfssl命令的输出传递给cfssljson命令,并使用-bare参数指定输出文件的前缀路径,这里将生成etcd证书的.pem和-key.pem文件。

这条命令的作用是使用指定的CA证书和私钥,根据证书请求的JSON文件和配置文件生成etcd的证书文件。


## 将证书复制到其他节点

Master=’dev-k8s-master02 dev-k8s-master03′
for NODE in $Master; do ssh $NODE "mkdir -p /etc/etcd/ssl"; for FILE in etcd-ca-key.pem etcd-ca.pem etcd-key.pem etcd.pem; do scp /etc/etcd/ssl/${FILE} $NODE:/etc/etcd/ssl/${FILE}; done; done

这个命令是一个简单的for循环,在一个由$Master存储的主机列表中迭代执行。对于每个主机,它使用ssh命令登录到主机,并在远程主机上创建一个名为/etc/etcd/ssl的目录(如果不存在)。接下来,它使用scp将本地主机上/etc/etcd/ssl目录中的四个文件(etcd-ca-key.pemetcd-ca.pemetcd-key.pemetcd.pem)复制到远程主机的/etc/etcd/ssl目录中。最终的结果是,远程主机上的/etc/etcd/ssl目录中包含与本地主机上相同的四个文件的副本。


## 生成k8s相关证书
mkdir -p /etc/kubernetes/pki
master01节点生成k8s证书
**  写入生成证书所需的配置文件 **  

cat > ca-csr.json << EOF
{
"CN": "kubernetes",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "Beijing",
"L": "Beijing",
"O": "Kubernetes",
"OU": "Kubernetes-manual"
}
],
"ca": {
"expiry": "876000h"
}
}
EOF

这是一个用于生成 Kubernetes 相关证书的配置文件。该配置文件中包含以下信息:

– CN:CommonName,即用于标识证书的通用名称。在此配置中,CN 设置为 "kubernetes",表示该证书是用于 Kubernetes。

– key:用于生成证书的算法和大小。在此配置中,使用的算法是 RSA,大小是 2048 位。

– names:用于证书中的名称字段的详细信息。在此配置中,有以下字段信息:

– C:Country,即国家。在此配置中,设置为 "CN"。

– ST:State,即省/州。在此配置中,设置为 "Beijing"。

– L:Locality,即城市。在此配置中,设置为 "Beijing"。

– O:Organization,即组织。在此配置中,设置为 "Kubernetes"。

– OU:Organization Unit,即组织单位。在此配置中,设置为 "Kubernetes-manual"。

– ca:用于证书签名的证书颁发机构(CA)的配置信息。在此配置中,设置了证书的有效期为 876000 小时。

这个配置文件可以用于生成 Kubernetes 相关的证书,以确保集群中的通信安全性。


cfssl gencert -initca ca-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/ca

具体的解释如下:

cfssl是一个用于生成TLS/SSL证书的工具,它支持PKI、JSON格式配置文件以及与许多其他集成工具的配合使用。

gencert参数表示生成证书的操作。-initca参数表示初始化一个CA(证书颁发机构)。CA是用于签发其他证书的根证书。ca-csr.json是一个JSON格式的配置文件,其中包含了CA的详细信息,如私钥、公钥、有效期等。这个文件提供了生成CA证书所需的信息。

| 符号表示将上一个命令的输出作为下一个命令的输入。

cfssljson是cfssl工具的一个子命令,用于格式化cfssl生成的JSON数据。 -bare参数表示直接输出裸证书,即只生成证书文件,不包含其他格式的文件。/etc/kubernetes/pki/ca是指定生成的证书文件的路径和名称。

所以,这条命令的含义是使用cfssl工具根据配置文件ca-csr.json生成一个CA证书,并将证书文件保存在/etc/kubernetes/pki/ca路径下。

cat > apiserver-csr.json << EOF
{
"CN": "kube-apiserver",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "Beijing",
"L": "Beijing",
"O": "Kubernetes",
"OU": "Kubernetes-manual"
}
]
}
EOF

这是一个用于生成 Kubernetes 相关证书的配置文件。该配置文件中包含以下信息:

CN 字段指定了证书的通用名称 (Common Name),这里设置为 "kube-apiserver",表示该证书用于 Kubernetes API Server。

key 字段指定了生成证书时所选用的加密算法和密钥长度。这里选用了 RSA 算法,密钥长度为 2048 位。

names 字段包含了一组有关证书持有者信息的项。这里使用了以下信息:

C 表示国家代码 (Country),这里设置为 "CN" 表示中国。

ST 表示州或省份 (State),这里设置为 "Beijing" 表示北京市。

L 表示城市或地区 (Location),这里设置为 "Beijing" 表示北京市。

O 表示组织名称 (Organization),这里设置为 "Kubernetes" 表示 Kubernetes。

OU 表示组织单位 (Organizational Unit),这里设置为 "Kubernetes-manual" 表示手动管理的 Kubernetes 集群。

这个配置文件可以用于生成 Kubernetes 相关的证书,以确保集群中的通信安全性。

生成一个根证书 ,多写了一些IP作为预留IP,为将来添加node做准备

10.96.0.1是service网段的第一个地址,需要计算,192.168.1.36为高可用vip地址

若没有IPv6 可删除可保留

cfssl gencert \
-ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
-ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \
-config=ca-config.json \
-hostname=10.96.0.1,127.0.0.1,kubernetes,kubernetes.default,kubernetes.default.svc,kubernetes.default.svc.cluster,kubernetes.default.svc.cluster.local,192.168.244.14,192.168.244.15,192.168.244.16,::1 \
-profile=kubernetes apiserver-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/apiserver

这个命令是使用cfssl工具生成Kubernetes API Server的证书。

命令的参数解释如下:

-ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem:指定证书的颁发机构(CA)文件路径。

-ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem:指定证书的颁发机构(CA)私钥文件路径。

-config=ca-config.json:指定证书生成的配置文件路径,配置文件中包含了证书的有效期、加密算法等信息。

-hostname=10.96.0.1,192.168.1.36,127.0.0.1,fc00:43f4:1eea:1::10:指定证书的主机名或IP地址列表。

-profile=kubernetes:指定证书生成的配置文件中的配置文件名。

apiserver-csr.json:API Server的证书签名请求配置文件路径。

| cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/apiserver:通过管道将生成的证书输出到cfssljson工具,将其转换为PEM编码格式,并保存到 /etc/kubernetes/pki/apiserver.pem/etc/kubernetes/pki/apiserver-key.pem 文件中。

最终,这个命令将会生成API Server的证书和私钥,并保存到指定的文件中。


生成apiserver聚合证书

cat > front-proxy-ca-csr.json << EOF
{
"CN": "kubernetes",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"ca": {
"expiry": "876000h"
}
}
EOF

这个JSON文件表示了生成一个名为"kubernetes"的证书的配置信息。这个证书是用来进行Kubernetes集群的身份验证和安全通信。

配置信息包括以下几个部分:

1. "CN": "kubernetes":这表示了证书的通用名称(Common Name),也就是证书所代表的实体的名称。在这里,证书的通用名称被设置为"kubernetes",表示这个证书是用来代表Kubernetes集群。

2. "key":这是用来生成证书的密钥相关的配置。在这里,配置使用了RSA算法,并且设置了密钥的大小为2048位。

3. "ca":这个字段指定了证书的颁发机构(Certificate Authority)相关的配置。在这里,配置指定了证书的有效期为876000小时,即100年。这意味着该证书在100年内将被视为有效,过期后需要重新生成。

总之,这个JSON文件中的配置信息描述了如何生成一个用于Kubernetes集群的证书,包括证书的通用名称、密钥算法和大小以及证书的有效期。


cfssl gencert   -initca front-proxy-ca-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca 

具体的解释如下:

cfssl是一个用于生成TLS/SSL证书的工具,它支持PKI、JSON格式配置文件以及与许多其他集成工具的配合使用。

gencert参数表示生成证书的操作。-initca参数表示初始化一个CA(证书颁发机构)。CA是用于签发其他证书的根证书。front-proxy-ca-csr.json是一个JSON格式的配置文件,其中包含了CA的详细信息,如私钥、公钥、有效期等。这个文件提供了生成CA证书所需的信息。

| 符号表示将上一个命令的输出作为下一个命令的输入。

cfssljson是cfssl工具的一个子命令,用于格式化cfssl生成的JSON数据。 -bare参数表示直接输出裸证书,即只生成证书文件,不包含其他格式的文件。/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca是指定生成的证书文件的路径和名称。

所以,这条命令的含义是使用cfssl工具根据配置文件ca-csr.json生成一个CA证书,并将证书文件保存在/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca路径下。

cat > front-proxy-client-csr.json << EOF
{
"CN": "front-proxy-client",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
}
}
EOF

这是一个JSON格式的配置文件,用于描述一个名为"front-proxy-client"的配置。配置包括两个字段:CN和key。

– CN(Common Name)字段表示证书的通用名称,这里为"front-proxy-client"。

– key字段描述了密钥的算法和大小。"algo"表示使用RSA算法,"size"表示密钥大小为2048位。

该配置文件用于生成一个SSL证书,用于在前端代理客户端进行认证和数据传输的加密。这个证书中的通用名称是"front-proxy-client",使用RSA算法生成,密钥大小为2048位。

cfssl gencert \
-ca=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.pem \
-ca-key=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca-key.pem \
-config=ca-config.json \
-profile=kubernetes front-proxy-client-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/front-proxy-client

```

# 这个命令使用cfssl工具生成一个用于Kubernetes的front-proxy-client证书。
# 
# 主要参数解释如下:
# - `-ca=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.pem`: 指定用于签署证书的根证书文件路径。
# - `-ca-key=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca-key.pem`: 指定用于签署证书的根证书的私钥文件路径。
# - `-config=ca-config.json`: 指定用于配置证书签署的配置文件路径。该配置文件描述了证书生成的一些规则,如加密算法和有效期等。
# - `-profile=kubernetes`: 指定生成证书时使用的配置文件中定义的profile,其中包含了一些默认的参数。
# - `front-proxy-client-csr.json`: 指定用于生成证书的CSR文件路径,该文件包含了证书请求的相关信息。
# - `| cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/front-proxy-client`: 通过管道将生成的证书输出到cfssljson工具进行解析,并通过`-bare`参数将证书和私钥分别保存到指定路径。
# 
# 这个命令的作用是根据提供的CSR文件和配置信息,使用指定的根证书和私钥生成一个前端代理客户端的证书,并将证书和私钥分别保存到`/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client.pem`和`/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client-key.pem`文件中。

生成controller-manage的证书
选择使用那种高可用方案 若使用 haproxy、keepalived 那么为 –server=https://192.168.1.36:9443 若使用 nginx方案,那么为 –server=https://127.0.0.1:8443

cat > manager-csr.json << EOF 
{
  "CN": "system:kube-controller-manager",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "ST": "Beijing",
      "L": "Beijing",
      "O": "system:kube-controller-manager",
      "OU": "Kubernetes-manual"
    }
  ]
}
EOF
# 这是一个用于生成密钥对(公钥和私钥)的JSON配置文件。下面是针对该文件中每个字段的详细解释:
# 
# - "CN": 值为"system:kube-controller-manager",代表通用名称(Common Name),是此密钥对的主题(subject)。
# - "key": 这个字段用来定义密钥算法和大小。
#   - "algo": 值为"rsa",表示使用RSA算法。
#   - "size": 值为2048,表示生成的密钥大小为2048位。
# - "names": 这个字段用来定义密钥对的各个名称字段。
#   - "C": 值为"CN",表示国家(Country)名称是"CN"(中国)。
#   - "ST": 值为"Beijing",表示省/州(State/Province)名称是"Beijing"(北京)。
#   - "L": 值为"Beijing",表示城市(Locality)名称是"Beijing"(北京)。
#   - "O": 值为"system:kube-controller-manager",表示组织(Organization)名称是"system:kube-controller-manager"。
#   - "OU": 值为"Kubernetes-manual",表示组织单位(Organizational Unit)名称是"Kubernetes-manual"。
# 
# 这个JSON配置文件基本上是告诉生成密钥对的工具,生成一个带有特定名称和属性的密钥对。
cfssl gencert \
   -ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
   -ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \
   -config=ca-config.json \
   -profile=kubernetes \
   manager-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/controller-manager
# 这是一个命令行操作,使用cfssl工具生成证书。
# 
# 1. `cfssl gencert` 是cfssl工具的命令,用于生成证书。
# 2. `-ca` 指定根证书的路径和文件名,这里是`/etc/kubernetes/pki/ca.pem`。
# 3. `-ca-key` 指定根证书的私钥的路径和文件名,这里是`/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem`。
# 4. `-config` 指定配置文件的路径和文件名,这里是`ca-config.json`。
# 5. `-profile` 指定证书使用的配置文件中的配置模板,这里是`kubernetes`。
# 6. `manager-csr.json` 是证书签发请求的配置文件,用于生成证书签发请求。
# 7. `|` 管道操作符,将前一条命令的输出作为后一条命令的输入。
# 8. `cfssljson -bare` 是 cfssl 工具的命令,作用是将证书签发请求的输出转换为PKCS#1、PKCS#8和x509 PEM文件。
# 9. `/etc/kubernetes/pki/controller-manager` 是转换后的 PEM 文件的存储位置和文件名。
# 
# 这个命令的作用是根据根证书和私钥、配置文件以及证书签发请求的配置文件,生成经过签发的控制器管理器证书和私钥,并将转换后的 PEM 文件保存到指定的位置。
# 设置一个集群项
# 选择使用那种高可用方案
# 若使用 haproxy、keepalived 那么为 `--server=https://192.168.244.14:9443`
# 若使用 nginx方案,那么为 `--server=https://127.0.0.1:8443`
kubectl config set-cluster kubernetes \
     --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
     --embed-certs=true \
     --server=https://127.0.0.1:8443 \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig
# kubectl config set-cluster命令用于配置集群信息。
# --certificate-authority选项指定了集群的证书颁发机构(CA)的路径,这个CA会验证kube-apiserver提供的证书是否合法。
# --embed-certs选项用于将证书嵌入到生成的kubeconfig文件中,这样就不需要在kubeconfig文件中单独指定证书文件路径。
# --server选项指定了kube-apiserver的地址,这里使用的是127.0.0.1:8443,表示使用本地主机上的kube-apiserver,默认端口为8443。
# --kubeconfig选项指定了生成的kubeconfig文件的路径和名称,这里指定为/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig。
# 综上所述,kubectl config set-cluster命令的作用是在kubeconfig文件中设置集群信息,包括证书颁发机构、证书、kube-apiserver地址等。

设置一个环境项,一个上下文

kubectl config set-context system:kube-controller-manager@kubernetes \
    --cluster=kubernetes \
    --user=system:kube-controller-manager \
    --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig
# 这个命令用于配置 Kubernetes 控制器管理器的上下文信息。下面是各个参数的详细解释:
# 1. `kubectl config set-context system:kube-controller-manager@kubernetes`: 设置上下文的名称为 `system:kube-controller-manager@kubernetes`,这是一个标识符,用于唯一标识该上下文。
# 2. `--cluster=kubernetes`: 指定集群的名称为 `kubernetes`,这是一个现有集群的标识符,表示要管理的 Kubernetes 集群。
# 3. `--user=system:kube-controller-manager`: 指定使用的用户身份为 `system:kube-controller-manager`。这是一个特殊的用户身份,具有控制 Kubernetes 控制器管理器的权限。
# 4. `--kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig`: 指定 kubeconfig 文件的路径为 `/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig`。kubeconfig 文件是一个用于管理 Kubernetes 配置的文件,包含了集群、用户和上下文的相关信息。
# 通过运行这个命令,可以将这些配置信息保存到 `/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig` 文件中,以便在后续的操作中使用。

设置一个用户项

 kubectl config set-credentials system:kube-controller-manager \
       --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/controller-manager.pem \
       --client-key=/etc/kubernetes/pki/controller-manager-key.pem \
       --embed-certs=true \
       --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig
# 上述命令是用于设置 Kubernetes 的 controller-manager 组件的客户端凭据。下面是每个参数的详细解释:
# 
# - kubectl config: 是使用 kubectl 命令行工具的配置子命令。
# - set-credentials: 是定义一个新的用户凭据配置的子命令。
# - system:kube-controller-manager: 是设置用户凭据的名称,system: 是 Kubernetes API Server 内置的身份验证器使用的用户标识符前缀,它表示是一个系统用户,在本例中是 kube-controller-manager 组件使用的身份。
# - --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/controller-manager.pem: 指定 controller-manager.pem 客户端证书的路径。
# - --client-key=/etc/kubernetes/pki/controller-manager-key.pem: 指定 controller-manager-key.pem 客户端私钥的路径。
# - --embed-certs=true: 表示将证书和私钥直接嵌入到生成的 kubeconfig 文件中,而不是通过引用外部文件。
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig: 指定生成的 kubeconfig 文件的路径和文件名,即 controller-manager.kubeconfig。
# 
# 通过运行上述命令,将根据提供的证书和私钥信息,为 kube-controller-manager 创建一个 kubeconfig 文件,以便后续使用该文件进行身份验证和访问 Kubernetes API。

设置默认环境


kubectl config use-context system:kube-controller-manager@kubernetes \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig
# 这个命令是用来指定kubectl使用指定的上下文环境来执行操作。上下文环境是kubectl用来确定要连接到哪个Kubernetes集群以及使用哪个身份验证信息的配置。
# 
# 在这个命令中,kubectl config use-context是用来设置当前上下文环境的命令。 system:kube-controller-manager@kubernetes是指定的上下文名称,它告诉kubectl要使用的Kubernetes集群和身份验证信息。 
# --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig是用来指定使用的kubeconfig文件的路径。kubeconfig文件是存储集群连接和身份验证信息的配置文件。
# 通过执行这个命令,kubectl将使用指定的上下文来执行后续的操作,包括部署和管理Kubernetes资源。

kubectl config view

生成kube-scheduler的证书

cat > scheduler-csr.json << EOF 
{
  "CN": "system:kube-scheduler",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "ST": "Beijing",
      "L": "Beijing",
      "O": "system:kube-scheduler",
      "OU": "Kubernetes-manual"
    }
  ]
}
EOF
# 这个命令是用来创建一个叫做scheduler-csr.json的文件,并将其中的内容赋值给该文件。
# 
# 文件内容是一个JSON格式的文本,包含了一个描述证书请求的结构。
# 
# 具体内容如下:
# 
# - "CN": "system:kube-scheduler":Common Name字段,表示该证书的名称为system:kube-scheduler。
# - "key": {"algo": "rsa", "size": 2048}:key字段指定生成证书时使用的加密算法是RSA,并且密钥的长度为2048位。
# - "names": [...]:names字段定义了证书中的另外一些标识信息。
# - "C": "CN":Country字段,表示国家/地区为中国。
# - "ST": "Beijing":State字段,表示省/市为北京。
# - "L": "Beijing":Locality字段,表示所在城市为北京。
# - "O": "system:kube-scheduler":Organization字段,表示组织为system:kube-scheduler。
# - "OU": "Kubernetes-manual":Organizational Unit字段,表示组织单元为Kubernetes-manual。
# 
# 而EOF是一个占位符,用于标记开始和结束的位置。在开始的EOF之后到结束的EOF之间的内容将会被写入到scheduler-csr.json文件中。
# 
# 总体来说,这个命令用于生成一个描述kube-scheduler证书请求的JSON文件。
cfssl gencert \
   -ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
   -ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \
   -config=ca-config.json \
   -profile=kubernetes \
   scheduler-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/scheduler
# 上述命令是使用cfssl工具生成Kubernetes Scheduler的证书。
# 
# 具体解释如下:
# 
# 1. cfssl gencert:使用cfssl工具生成证书。
# 2. -ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem:指定根证书文件的路径。在这里,是指定根证书的路径为/etc/kubernetes/pki/ca.pem。
# 3. -ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem:指定根证书私钥文件的路径。在这里,是指定根证书私钥的路径为/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem。
# 4. -config=ca-config.json:指定证书配置文件的路径。在这里,是指定证书配置文件的路径为ca-config.json。
# 5. -profile=kubernetes:指定证书的配置文件中的一个配置文件模板。在这里,是指定配置文件中的kubernetes配置模板。
# 6. scheduler-csr.json:指定Scheduler的证书签名请求文件(CSR)的路径。在这里,是指定请求文件的路径为scheduler-csr.json。
# 7. |(管道符号):将前一个命令的输出作为下一个命令的输入。
# 8. cfssljson:将cfssl工具生成的证书签名请求(CSR)进行解析。
# 9. -bare /etc/kubernetes/pki/scheduler:指定输出路径和前缀。在这里,是将解析的证书签名请求生成以下文件:/etc/kubernetes/pki/scheduler.pem(包含了证书)、/etc/kubernetes/pki/scheduler-key.pem(包含了私钥)。
# 
# 总结来说,这个命令的目的是根据根证书、根证书私钥、证书配置文件、CSR文件等生成Kubernetes Scheduler的证书和私钥文件。
# 选择使用那种高可用方案
# 若使用 haproxy、keepalived 那么为 --server=https://192.168.244.14:9443
# 若使用 nginx方案,那么为 --server=https://127.0.0.1:8443
kubectl config set-cluster kubernetes \
     --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
     --embed-certs=true \
     --server=https://127.0.0.1:8443 \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig
# 该命令用于配置一个名为"kubernetes"的集群,并将其应用到/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig文件中。
# 
# 该命令的解释如下:
# - kubectl config set-cluster kubernetes: 设置一个集群并命名为"kubernetes"。
# - --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem: 指定集群使用的证书授权机构的路径。
# - --embed-certs=true: 该标志指示将证书嵌入到生成的kubeconfig文件中。
# - --server=https://127.0.0.1:8443: 指定集群的 API server 位置。
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig: 指定要保存 kubeconfig 文件的路径和名称。
kubectl config set-credentials system:kube-scheduler \
     --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/scheduler.pem \
     --client-key=/etc/kubernetes/pki/scheduler-key.pem \
     --embed-certs=true \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig
# 这段命令是用于设置 kube-scheduler 组件的身份验证凭据,并生成相应的 kubeconfig 文件。
# 
# 解释每个选项的含义如下:
# - kubectl config set-credentials system:kube-scheduler:设置 system:kube-scheduler 用户的身份验证凭据。
# - --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/scheduler.pem:指定一个客户端证书文件,用于基于证书的身份验证。在这种情况下,指定了 kube-scheduler 组件的证书文件路径。
# - --client-key=/etc/kubernetes/pki/scheduler-key.pem:指定与客户端证书相对应的客户端私钥文件。
# - --embed-certs=true:将客户端证书和私钥嵌入到生成的 kubeconfig 文件中。
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig:指定生成的 kubeconfig 文件的路径和名称。
# 
# 该命令的目的是为 kube-scheduler 组件生成一个 kubeconfig 文件,以便进行身份验证和访问集群资源。kubeconfig 文件是一个包含了连接到 Kubernetes 集群所需的所有配置信息的文件,包括服务器地址、证书和秘钥等。
kubectl config set-context system:kube-scheduler@kubernetes \
     --cluster=kubernetes \
     --user=system:kube-scheduler \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig
# 该命令用于设置一个名为"system:kube-scheduler@kubernetes"的上下文,具体配置如下:
# 
# 1. --cluster=kubernetes: 指定集群的名称为"kubernetes",这个集群是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。
# 2. --user=system:kube-scheduler: 指定用户的名称为"system:kube-scheduler",这个用户也是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。这个用户用于认证和授权kube-scheduler组件访问Kubernetes集群的权限。
# 3. --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig: 指定kubeconfig文件的路径为"/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig",这个文件将被用来保存上下文的配置信息。
# 
# 这个命令的作用是将上述的配置信息保存到指定的kubeconfig文件中,以便后续使用该文件进行认证和授权访问Kubernetes集群。
kubectl config use-context system:kube-scheduler@kubernetes \
     --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig
# 上述命令是使用kubectl命令来配置Kubernetes集群中的调度器组件。
# 
# kubectl config use-context命令用于切换kubectl当前使用的上下文。上下文是Kubernetes集群、用户和命名空间的组合,用于确定kubectl的连接目标。下面解释这个命令的不同部分:
# 
# - system:kube-scheduler@kubernetes是一个上下文名称。它指定了使用kube-scheduler用户和kubernetes命名空间的系统级别上下文。系统级别上下文用于操作Kubernetes核心组件。
# 
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig用于指定Kubernetes配置文件的路径。Kubernetes配置文件包含连接到Kubernetes集群所需的身份验证和连接信息。
# 
# 通过运行以上命令,kubectl将使用指定的上下文和配置文件,以便在以后的命令中能正确地与Kubernetes集群中的调度器组件进行交互。

生成admin的证书配置

cat > admin-csr.json << EOF 
{
  "CN": "admin",
  "key": {
    "algo": "rsa",
    "size": 2048
  },
  "names": [
    {
      "C": "CN",
      "ST": "Beijing",
      "L": "Beijing",
      "O": "system:masters",
      "OU": "Kubernetes-manual"
    }
  ]
}
EOF
# 这段代码是一个JSON格式的配置文件,用于创建和配置一个名为"admin"的Kubernetes凭证。
# 
# 这个凭证包含以下字段:
# 
# - "CN": "admin": 这是凭证的通用名称,表示这是一个管理员凭证。
# - "key": 这是一个包含证书密钥相关信息的对象。
#   - "algo": "rsa":这是使用的加密算法类型,这里是RSA加密算法。
#   - "size": 2048:这是密钥的大小,这里是2048位。
# - "names": 这是一个包含证书名称信息的数组。
#   - "C": "CN":这是证书的国家/地区字段,这里是中国。
#   - "ST": "Beijing":这是证书的省/州字段,这里是北京。
#   - "L": "Beijing":这是证书的城市字段,这里是北京。
#   - "O": "system:masters":这是证书的组织字段,这里是system:masters,表示系统的管理员组。
#   - "OU": "Kubernetes-manual":这是证书的部门字段,这里是Kubernetes-manual。
# 
# 通过这个配置文件创建的凭证将具有管理员权限,并且可以用于管理Kubernetes集群。
cfssl gencert \
   -ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
   -ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \
   -config=ca-config.json \
   -profile=kubernetes \
   admin-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/admin
# 上述命令是使用cfssl工具生成Kubernetes admin的证书。
# 
# 具体解释如下:
# 
# 1. cfssl gencert:使用cfssl工具生成证书。
# 2. -ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem:指定根证书文件的路径。在这里,是指定根证书的路径为/etc/kubernetes/pki/ca.pem。
# 3. -ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem:指定根证书私钥文件的路径。在这里,是指定根证书私钥的路径为/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem。
# 4. -config=ca-config.json:指定证书配置文件的路径。在这里,是指定证书配置文件的路径为ca-config.json。
# 5. -profile=kubernetes:指定证书的配置文件中的一个配置文件模板。在这里,是指定配置文件中的kubernetes配置模板。
# 6. admin-csr.json:指定admin的证书签名请求文件(CSR)的路径。在这里,是指定请求文件的路径为admin-csr.json。
# 7. |(管道符号):将前一个命令的输出作为下一个命令的输入。
# 8. cfssljson:将cfssl工具生成的证书签名请求(CSR)进行解析。
# 9. -bare /etc/kubernetes/pki/admin:指定输出路径和前缀。在这里,是将解析的证书签名请求生成以下文件:/etc/kubernetes/pki/admin.pem(包含了证书)、/etc/kubernetes/pki/admin-key.pem(包含了私钥)。
# 
# 总结来说,这个命令的目的是根据根证书、根证书私钥、证书配置文件、CSR文件等生成Kubernetes Scheduler的证书和私钥文件。
# 选择使用那种高可用方案
# 若使用 haproxy、keepalived 那么为 --server=https://192.168.244.14:9443
# 若使用 nginx方案,那么为 --server=https://127.0.0.1:8443
kubectl config set-cluster kubernetes     \
  --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem     \
  --embed-certs=true     \
  --server=https://127.0.0.1:8443     \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig
# 该命令用于配置一个名为"kubernetes"的集群,并将其应用到/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig文件中。
# 
# 该命令的解释如下:
# - kubectl config set-cluster kubernetes: 设置一个集群并命名为"kubernetes"。
# - --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem: 指定集群使用的证书授权机构的路径。
# - --embed-certs=true: 该标志指示将证书嵌入到生成的kubeconfig文件中。
# - --server=https://127.0.0.1:8443: 指定集群的 API server 位置。
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig: 指定要保存 kubeconfig 文件的路径和名称。
kubectl config set-credentials kubernetes-admin  \
  --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/admin.pem     \
  --client-key=/etc/kubernetes/pki/admin-key.pem     \
  --embed-certs=true     \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig
# 这段命令是用于设置 kubernetes-admin 组件的身份验证凭据,并生成相应的 kubeconfig 文件。
# 
# 解释每个选项的含义如下:
# - kubectl config set-credentials kubernetes-admin:设置 kubernetes-admin 用户的身份验证凭据。
# - --client-certificate=/etc/kubernetes/pki/admin.pem:指定一个客户端证书文件,用于基于证书的身份验证。在这种情况下,指定了 admin 组件的证书文件路径。
# - --client-key=/etc/kubernetes/pki/admin-key.pem:指定与客户端证书相对应的客户端私钥文件。
# - --embed-certs=true:将客户端证书和私钥嵌入到生成的 kubeconfig 文件中。
# - --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig:指定生成的 kubeconfig 文件的路径和名称。
# 
# 该命令的目的是为 admin 组件生成一个 kubeconfig 文件,以便进行身份验证和访问集群资源。kubeconfig 文件是一个包含了连接到 Kubernetes 集群所需的所有配置信息的文件,包括服务器地址、证书和秘钥等。
kubectl config set-context kubernetes-admin@kubernetes    \
  --cluster=kubernetes     \
  --user=kubernetes-admin     \
  --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig

```

该命令用于设置一个名为"kubernetes-admin@kubernetes"的上下文,具体配置如下:

1. --cluster=kubernetes: 指定集群的名称为"kubernetes",这个集群是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。

2. --user=kubernetes-admin: 指定用户的名称为"kubernetes-admin",这个用户也是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。这个用户用于认证和授权admin组件访问Kubernetes集群的权限。

3. --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig: 指定kubeconfig文件的路径为"/etc/kubernetes/admin.kubeconfig",这个文件将被用来保存上下文的配置信息。

这个命令的作用是将上述的配置信息保存到指定的kubeconfig文件中,以便后续使用该文件进行认证和授权访问Kubernetes集群。

kubectl config use-context kubernetes-admin@kubernetes --kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig

上述命令是使用`kubectl`命令来配置Kubernetes集群中的调度器组件。

`kubectl config use-context`命令用于切换`kubectl`当前使用的上下文。上下文是Kubernetes集群、用户和命名空间的组合,用于确定`kubectl`的连接目标。下面解释这个命令的不同部分:

- `kubernetes-admin@kubernetes`是一个上下文名称。它指定了使用`kubernetes-admin`用户和`kubernetes`命名空间的系统级别上下文。系统级别上下文用于操作Kubernetes核心组件。

- `--kubeconfig=/etc/kubernetes/admin.kubeconfig`用于指定Kubernetes配置文件的路径。Kubernetes配置文件包含连接到Kubernetes集群所需的身份验证和连接信息。

通过运行以上命令,`kubectl`将使用指定的上下文和配置文件,以便在以后的命令中能正确地与Kubernetes集群中的调度器组件进行交互。


创建kube-proxy证书
选择使用那种高可用方案 若使用 haproxy、keepalived 那么为 --server=https://192.168.244.14:9443 若使用 nginx方案,那么为 --server=https://127.0.0.1:8443

cat > kube-proxy-csr.json << EOF
{
"CN": "system:kube-proxy",
"key": {
"algo": "rsa",
"size": 2048
},
"names": [
{
"C": "CN",
"ST": "Beijing",
"L": "Beijing",
"O": "system:kube-proxy",
"OU": "Kubernetes-manual"
}
]
}
EOF

这段代码是一个JSON格式的配置文件,用于创建和配置一个名为"kube-proxy-csr"的Kubernetes凭证。

这个凭证包含以下字段:

- "CN": "system:kube-proxy": 这是凭证的通用名称,表示这是一个管理员凭证。

- "key": 这是一个包含证书密钥相关信息的对象。

- "algo": "rsa":这是使用的加密算法类型,这里是RSA加密算法。

- "size": 2048:这是密钥的大小,这里是2048位。

- "names": 这是一个包含证书名称信息的数组。

- "C": "CN":这是证书的国家/地区字段,这里是中国。

- "ST": "Beijing":这是证书的省/州字段,这里是北京。

- "L": "Beijing":这是证书的城市字段,这里是北京。

- "O": "system:kube-proxy":这是证书的组织字段,这里是system:kube-proxy。

- "OU": "Kubernetes-manual":这是证书的部门字段,这里是Kubernetes-manual。

通过这个配置文件创建的凭证将具有管理员权限,并且可以用于管理Kubernetes集群。

cfssl gencert \
-ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
-ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \
-config=ca-config.json \
-profile=kubernetes \
kube-proxy-csr.json | cfssljson -bare /etc/kubernetes/pki/kube-proxy

上述命令是使用cfssl工具生成Kubernetes admin的证书。

具体解释如下:

1. `cfssl gencert`:使用cfssl工具生成证书。

2. `-ca=/etc/kubernetes/pki/ca.pem`:指定根证书文件的路径。在这里,是指定根证书的路径为`/etc/kubernetes/pki/ca.pem`。

3. `-ca-key=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem`:指定根证书私钥文件的路径。在这里,是指定根证书私钥的路径为`/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem`。

4. `-config=ca-config.json`:指定证书配置文件的路径。在这里,是指定证书配置文件的路径为`ca-config.json`。

5. `-profile=kubernetes`:指定证书的配置文件中的一个配置文件模板。在这里,是指定配置文件中的`kubernetes`配置模板。

6. `kube-proxy-csr.json`:指定admin的证书签名请求文件(CSR)的路径。在这里,是指定请求文件的路径为`kube-proxy-csr.json`。

7. `|`(管道符号):将前一个命令的输出作为下一个命令的输入。

8. `cfssljson`:将cfssl工具生成的证书签名请求(CSR)进行解析。

9. `-bare /etc/kubernetes/pki/kube-proxy`:指定输出路径和前缀。在这里,是将解析的证书签名请求生成以下文件:`/etc/kubernetes/pki/kube-proxy.pem`(包含了证书)、`/etc/kubernetes/pki/kube-proxy-key.pem`(包含了私钥)。

总结来说,这个命令的目的是根据根证书、根证书私钥、证书配置文件、CSR文件等生成Kubernetes Scheduler的证书和私钥文件。


创建kube-proxy证书

选择使用那种高可用方案

若使用 haproxy、keepalived 那么为 `--server=https://192.168.244.14:9443`;

若使用 nginx方案,那么为 `--server=https://127.0.0.1:8443`;

kubectl config set-cluster kubernetes \
--certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \
--embed-certs=true \
--server=https://127.0.0.1:8443 \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig

该命令用于配置一个名为"kubernetes"的集群,并将其应用到/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig文件中。

该命令的解释如下:

- `kubectl config set-cluster kubernetes`: 设置一个集群并命名为"kubernetes"。

- `--certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem`: 指定集群使用的证书授权机构的路径。

- `--embed-certs=true`: 该标志指示将证书嵌入到生成的kubeconfig文件中。

- `--server=https://127.0.0.1:8443`;: 指定集群的 API server 位置。

- `--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig`: 指定要保存 kubeconfig 文件的路径和名称。

kubectl config set-credentials kube-proxy \
--client-certificate=/etc/kubernetes/pki/kube-proxy.pem \
--client-key=/etc/kubernetes/pki/kube-proxy-key.pem \
--embed-certs=true \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig

这段命令是用于设置 kube-proxy 组件的身份验证凭据,并生成相应的 kubeconfig 文件。

解释每个选项的含义如下:

- `kubectl config set-credentials kube-proxy`:设置 `kube-proxy` 用户的身份验证凭据。

- `--client-certificate=/etc/kubernetes/pki/kube-proxy.pem`:指定一个客户端证书文件,用于基于证书的身份验证。在这种情况下,指定了 kube-proxy 组件的证书文件路径。

- `--client-key=/etc/kubernetes/pki/kube-proxy-key.pem`:指定与客户端证书相对应的客户端私钥文件。

- `--embed-certs=true`:将客户端证书和私钥嵌入到生成的 kubeconfig 文件中。

- `--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig`:指定生成的 kubeconfig 文件的路径和名称。

该命令的目的是为 kube-proxy 组件生成一个 kubeconfig 文件,以便进行身份验证和访问集群资源。kubeconfig 文件是一个包含了连接到 Kubernetes 集群所需的所有配置信息的文件,包括服务器地址、证书和秘钥等。

kubectl config set-context kube-proxy@kubernetes \
--cluster=kubernetes \
--user=kube-proxy \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig

该命令用于设置一个名为"kube-proxy@kubernetes"的上下文,具体配置如下:

1. --cluster=kubernetes: 指定集群的名称为"kubernetes",这个集群是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。

2. --user=kube-proxy: 指定用户的名称为"kube-proxy",这个用户也是在当前的kubeconfig文件中已经定义好的。这个用户用于认证和授权kube-proxy组件访问Kubernetes集群的权限。

3. --kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig: 指定kubeconfig文件的路径为"/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig",这个文件将被用来保存上下文的配置信息。

这个命令的作用是将上述的配置信息保存到指定的kubeconfig文件中,以便后续使用该文件进行认证和授权访问Kubernetes集群。

kubectl config use-context kube-proxy@kubernetes --kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig

上述命令是使用`kubectl`命令来配置Kubernetes集群中的调度器组件。

`kubectl config use-context`命令用于切换`kubectl`当前使用的上下文。上下文是Kubernetes集群、用户和命名空间的组合,用于确定`kubectl`的连接目标。下面解释这个命令的不同部分:

- `kube-proxy@kubernetes`是一个上下文名称。它指定了使用`kube-proxy`用户和`kubernetes`命名空间的系统级别上下文。系统级别上下文用于操作Kubernetes核心组件。

- `--kubeconfig=/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig`用于指定Kubernetes配置文件的路径。Kubernetes配置文件包含连接到Kubernetes集群所需的身份验证和连接信息。

通过运行以上命令,`kubectl`将使用指定的上下文和配置文件,以便在以后的命令中能正确地与Kubernetes集群中的调度器组件进行交互。


### 创建ServiceAccount Key ——secret

openssl genrsa -out /etc/kubernetes/pki/sa.key 2048
openssl rsa -in /etc/kubernetes/pki/sa.key -pubout -out /etc/kubernetes/pki/sa.pub

这两个命令是使用OpenSSL工具生成RSA密钥对。

命令1:openssl genrsa -out /etc/kubernetes/pki/sa.key 2048

该命令用于生成私钥文件。具体解释如下:

- openssl:openssl命令行工具。

- genrsa:生成RSA密钥对。

- -out /etc/kubernetes/pki/sa.key:指定输出私钥文件的路径和文件名。

- 2048:指定密钥长度为2048位。

命令2:openssl rsa -in /etc/kubernetes/pki/sa.key -pubout -out /etc/kubernetes/pki/sa.pub

该命令用于从私钥中导出公钥。具体解释如下:

- openssl:openssl命令行工具。

- rsa:与私钥相关的RSA操作。

- -in /etc/kubernetes/pki/sa.key:指定输入私钥文件的路径和文件名。

- -pubout:指定输出公钥。

- -out /etc/kubernetes/pki/sa.pub:指定输出公钥文件的路径和文件名。

总结:通过以上两个命令,我们可以使用OpenSSL工具生成一个RSA密钥对,并将私钥保存在/etc/kubernetes/pki/sa.key文件中,将公钥保存在/etc/kubernetes/pki/sa.pub文件中。


### 将证书发送到其他master节点

其他节点创建目录

mkdir /etc/kubernetes/pki/ -p

for NODE in dev-k8s-master02 dev-k8s-master03; do for FILE in $(ls /etc/kubernetes/pki | grep -v etcd); do scp /etc/kubernetes/pki/${FILE} $NODE:/etc/kubernetes/pki/${FILE}; done; for FILE in admin.kubeconfig controller-manager.kubeconfig scheduler.kubeconfig; do scp /etc/kubernetes/${FILE} $NODE:/etc/kubernetes/${FILE}; done; done


### 查看证书
ls /etc/kubernetes/pki/

admin.csr apiserver.pem controller-manager-key.pem front-proxy-client.csr scheduler.csr
admin-key.pem ca.csr controller-manager.pem front-proxy-client-key.pem scheduler-key.pem
admin.pem ca-key.pem front-proxy-ca.csr front-proxy-client.pem scheduler.pem
apiserver.csr ca.pem front-proxy-ca-key.pem sa.key
apiserver-key.pem controller-manager.csr front-proxy-ca.pem sa.pub


### k8s系统组件配置
etcd配置
这个配置文件是用于 etcd 集群的配置,其中包含了一些重要的参数和选项:
  • `name`:指定了当前节点的名称,用于集群中区分不同的节点。
  • `data-dir`:指定了 etcd 数据的存储目录。
  • `wal-dir`:指定了 etcd 数据写入磁盘的目录。
  • `snapshot-count`:指定了触发快照的事务数量。
  • `heartbeat-interval`:指定了 etcd 集群中节点之间的心跳间隔。
  • `election-timeout`:指定了选举超时时间。
  • `quota-backend-bytes`:指定了存储的限额,0 表示无限制。
  • `listen-peer-urls`:指定了节点之间通信的 URL,使用 HTTPS 协议。
  • `listen-client-urls`:指定了客户端访问 etcd 集群的 URL,同时提供了本地访问的 URL。
  • `max-snapshots`:指定了快照保留的数量。
  • `max-wals`:指定了日志保留的数量。
  • `initial-advertise-peer-urls`:指定了节点之间通信的初始 URL。
  • `advertise-client-urls`:指定了客户端访问 etcd 集群的初始 URL。
  • `discovery`:定义了 etcd 集群发现相关的选项。
  • `initial-cluster`:指定了 etcd 集群的初始成员。
  • `initial-cluster-token`:指定了集群的 token。
  • `initial-cluster-state`:指定了集群的初始状态。
  • `strict-reconfig-check`:指定了严格的重新配置检查选项。
  • `enable-v2`:启用了 v2 API。
  • `enable-pprof`:启用了性能分析。
  • `proxy`:设置了代理模式。
  • `client-transport-security`:客户端的传输安全配置。
  • `peer-transport-security`:节点之间的传输安全配置。
  • `debug`:是否启用调试模式。
  • `log-package-levels`:日志的输出级别。
  • `log-outputs`:指定了日志的输出类型。
  • `force-new-cluster`:是否强制创建一个新的集群。

这些参数和选项可以根据实际需求进行调整和配置。

master01配置

如果要用IPv6那么把IPv4地址修改为IPv6即可


cat > /etc/etcd/etcd.config.yml << EOF 
name: 'dev-k8s-master01'
data-dir: /var/lib/etcd
wal-dir: /var/lib/etcd/wal
snapshot-count: 5000
heartbeat-interval: 100
election-timeout: 1000
quota-backend-bytes: 0
listen-peer-urls: 'https://192.168.244.14:2380'
listen-client-urls: 'https://192.168.244.14:2379,http://127.0.0.1:2379'
max-snapshots: 3
max-wals: 5
cors:
initial-advertise-peer-urls: 'https://192.168.244.14:2380'
advertise-client-urls: 'https://192.168.244.14:2379'
discovery:
discovery-fallback: 'proxy'
discovery-proxy:
discovery-srv:
initial-cluster: 'dev-k8s-master01=https://192.168.244.14:2380'
initial-cluster-token: 'etcd-k8s-cluster'
initial-cluster-state: 'new'
strict-reconfig-check: false
enable-v2: true
enable-pprof: true
proxy: 'off'
proxy-failure-wait: 5000
proxy-refresh-interval: 30000
proxy-dial-timeout: 1000
proxy-write-timeout: 5000
proxy-read-timeout: 0
client-transport-security:
  cert-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem'
  key-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem'
  client-cert-auth: true
  trusted-ca-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem'
  auto-tls: true
peer-transport-security:
  cert-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem'
  key-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem'
  peer-client-cert-auth: true
  trusted-ca-file: '/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem'
  auto-tls: true
debug: false
log-package-levels:
log-outputs: [default]
force-new-cluster: false
EOF

创建service(所有master节点操作)

创建etcd.service并启动

cat > /usr/lib/systemd/system/etcd.service << EOF
[Unit]
Description=Etcd Service
Documentation=https://coreos.com/etcd/docs/latest/
After=network.target

[Service]
Type=notify
ExecStart=/usr/local/bin/etcd --config-file=/etc/etcd/etcd.config.yml
Restart=on-failure
RestartSec=10
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target
Alias=etcd3.service

EOF
# 这是一个系统服务配置文件,用于启动和管理Etcd服务。
# 
# [Unit] 部分包含了服务的一些基本信息,它定义了服务的描述和文档链接,并指定了服务应在网络连接之后启动。
# 
# [Service] 部分定义了服务的具体配置。在这里,服务的类型被设置为notify,意味着当服务成功启动时,它将通知系统。ExecStart 指定了启动服务时要执行的命令,这里是运行 /usr/local/bin/etcd 命令并传递一个配置文件 /etc/etcd/etcd.config.yml。Restart 设置为 on-failure,意味着当服务失败时将自动重启,并且在10秒后进行重启。LimitNOFILE 指定了服务的最大文件打开数。
# 
# [Install] 部分定义了服务的安装配置。WantedBy 指定了服务应该被启动的目标,这里是 multi-user.target,表示在系统进入多用户模式时启动。Alias 定义了一个别名,可以通过etcd3.service来引用这个服务。
# 
# 这个配置文件描述了如何启动和管理Etcd服务,并将其安装到系统中。通过这个配置文件,可以确保Etcd服务在系统启动后自动启动,并在出现问题时进行重启。

创建etcd证书目录

mkdir /etc/kubernetes/pki/etcd
ln -s /etc/etcd/ssl/* /etc/kubernetes/pki/etcd/

systemctl daemon-reload  
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now etcd.service
# 启用并立即启动etcd.service单元。etcd.service是etcd守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart etcd.service
# 重启etcd.service单元,即重新启动etcd守护进程。

systemctl status etcd.service
# etcd.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

查看etcd状态

如果要用IPv6那么把IPv4地址修改为IPv6即可

export ETCDCTL_API=3
etcdctl --endpoints="192.168.244.14:2379" --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem  endpoint status --write-out=table
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
|      ENDPOINT       |        ID        | VERSION | DB SIZE | IS LEADER | IS LEARNER | RAFT TERM | RAFT INDEX | RAFT APPLIED INDEX | ERRORS |
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
| 192.168.244.14:2379 | fa8e297f3f09517f |  3.5.12 |   20 kB |      true |      false |         3 |          6 |                  6 |        |
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
# 这个命令是使用etcdctl工具,用于查看指定etcd集群的健康状态。下面是每个参数的详细解释:
# 
# - `--endpoints`:指定要连接的etcd集群节点的地址和端口。在这个例子中,指定了3个节点的地址和端口,分别是`192.168.1.33:2379,192.168.1.32:2379,192.168.1.31:2379`。
# - `--cacert`:指定用于验证etcd服务器证书的CA证书的路径。在这个例子中,指定了CA证书的路径为`/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem`。CA证书用于验证etcd服务器证书的有效性。
# - `--cert`:指定用于与etcd服务器进行通信的客户端证书的路径。在这个例子中,指定了客户端证书的路径为`/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem`。客户端证书用于在与etcd服务器建立安全通信时进行身份验证。
# - `--key`:指定与客户端证书配对的私钥的路径。在这个例子中,指定了私钥的路径为`/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem`。私钥用于对通信进行加密解密和签名验证。
# - `endpoint status`:子命令,用于检查etcd集群节点的健康状态。
# - `--write-out`:指定输出的格式。在这个例子中,指定以表格形式输出。
# 
# 通过执行这个命令,可以获取到etcd集群节点的健康状态,并以表格形式展示。

查看calico数据

etcdctl --endpoints="192.168.244.14:2379" --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem get /registry/crd.projectcalico.org/ --prefix --keys-only

/registry/crd.projectcalico.org/blockaffinities/dev-k8s-master01.local-172-17-50-192-26

/registry/crd.projectcalico.org/blockaffinities/dev-k8s-node01.local-172-21-244-64-26

/registry/crd.projectcalico.org/blockaffinities/dev-k8s-node02.local-172-22-227-64-26

/registry/crd.projectcalico.org/clusterinformations/default

/registry/crd.projectcalico.org/felixconfigurations/default

/registry/crd.projectcalico.org/ipamblocks/172-17-50-192-26

/registry/crd.projectcalico.org/ipamblocks/172-21-244-64-26

/registry/crd.projectcalico.org/ipamblocks/172-22-227-64-26

/registry/crd.projectcalico.org/ipamconfigs/default

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/ipip-tunnel-addr-dev-k8s-master01.local

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/ipip-tunnel-addr-dev-k8s-node01.local

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/ipip-tunnel-addr-dev-k8s-node02.local

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/k8s-pod-network.96126796171ab0ac6b9081542112c9be79e02a006351a7fec66f389870b82983

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/k8s-pod-network.d278382a1b5a5b16faeebfc7e75ce83b2021962eeea3a754c107d51470063008

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/k8s-pod-network.d6236f8b68ef7f04d099ceef31b9861869c8af6b09e6c19be60ba7c124e49000

/registry/crd.projectcalico.org/ipamhandles/k8s-pod-network.e5d490330b24e0f953c525e9f81c77ea8fdcb71f2df06b0040d9d57b9678d984

/registry/crd.projectcalico.org/ippools/default-ipv4-ippool

/registry/crd.projectcalico.org/kubecontrollersconfigurations/default

NGINX高可用方案

安装编译环境

yum install gcc -y

下载解压nginx二进制文件

wget http://nginx.org/download/nginx-1.25.3.tar.gz
tar xvf nginx-.tar.gz
cd nginx-

进行编译

./configure --with-stream --without-http --without-http_uwsgi_module --without-http_scgi_module --without-http_fastcgi_module
make && make install

分发编译好的nginx

Master='dev-k8s-master02 dev-k8s-master03'
Work='dev-k8s-node01 dev-k8s-node02'
for NODE in $Master; do scp -r /usr/local/nginx/ $NODE:/usr/local/nginx/; done
for NODE in $Work; do scp -r /usr/local/nginx/ $NODE:/usr/local/nginx/; done

# 这是一系列命令行指令,用于编译和安装软件。
# 
# 1. `./configure` 是用于配置软件的命令。在这个例子中,配置的软件是一个Web服务器,指定了一些选项来启用流模块,并禁用了HTTP、uwsgi、scgi和fastcgi模块。
# 2. `--with-stream` 指定启用流模块。流模块通常用于代理TCP和UDP流量。
# 3. `--without-http` 指定禁用HTTP模块。这意味着编译的软件将没有HTTP服务器功能。
# 4. `--without-http_uwsgi_module` 指定禁用uwsgi模块。uwsgi是一种Web服务器和应用服务器之间的通信协议。
# 5. `--without-http_scgi_module` 指定禁用scgi模块。scgi是一种用于将Web服务器请求传递到应用服务器的协议。
# 6. `--without-http_fastcgi_module` 指定禁用fastcgi模块。fastcgi是一种用于在Web服务器和应用服务器之间交换数据的协议。
# 7. `make` 是用于编译软件的命令。该命令将根据之前的配置生成可执行文件。
# 8. `make install` 用于安装软件。该命令将生成的可执行文件和其他必要文件复制到系统的适当位置,以便可以使用该软件。
# 
# 总之,这个命令序列用于编译一个配置了特定选项的Web服务器,并将其安装到系统中。

写入nginx配置文件

cat > /usr/local/nginx/conf/kube-nginx.conf <<EOF
worker_processes 1;
events {
    worker_connections  1024;
}
stream {
    upstream backend {
        least_conn;
        hash $remote_addr consistent;
        server 192.168.244.14:6443        max_fails=3 fail_timeout=30s;
    }
    server {
        listen 127.0.0.1:8443;
        proxy_connect_timeout 1s;
        proxy_pass backend;
    }
}
EOF
# 这段配置是一个nginx的stream模块的配置,用于代理TCP和UDP流量。
# 
# 首先,`worker_processes 1;`表示启动一个worker进程用于处理流量。
# 接下来,`events { worker_connections 1024; }`表示每个worker进程可以同时处理最多1024个连接。
# 在stream块里面,定义了一个名为`backend`的upstream,用于负载均衡和故障转移。
# `least_conn`表示使用最少连接算法进行负载均衡。
# `hash $remote_addr consistent`表示用客户端的IP地址进行哈希分配请求,保持相同IP的请求始终访问同一台服务器。
# `server`指令用于定义后端的服务器,每个服务器都有一个IP地址和端口号,以及一些可选的参数。
# `max_fails=3`表示当一个服务器连续失败3次时将其标记为不可用。
# `fail_timeout=30s`表示如果一个服务器被标记为不可用,nginx将在30秒后重新尝试。
# 在server块内部,定义了一个监听地址为127.0.0.1:8443的服务器。
# `proxy_connect_timeout 1s`表示与后端服务器建立连接的超时时间为1秒。
# `proxy_pass backend`表示将流量代理到名为backend的上游服务器组。
# 
# 总结起来,这段配置将流量代理到一个包含3个后端服务器的上游服务器组中,使用最少连接算法进行负载均衡,并根据客户端的IP地址进行哈希分配请求。如果一个服务器连续失败3次,则将其标记为不可用,并在30秒后重新尝试。

写入启动配置文件

cat > /etc/systemd/system/kube-nginx.service <<EOF
[Unit]
Description=kube-apiserver nginx proxy
After=network.target
After=network-online.target
Wants=network-online.target

[Service]
Type=forking
ExecStartPre=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/kube-nginx.conf -p /usr/local/nginx -t
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/kube-nginx.conf -p /usr/local/nginx
ExecReload=/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/kube-nginx.conf -p /usr/local/nginx -s reload
PrivateTmp=true
Restart=always
RestartSec=5
StartLimitInterval=0
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
# 
# [Unit]部分包含了单位的描述和依赖关系。它指定了在network.target和network-online.target之后启动,并且需要network-online.target。
# 
# [Service]部分定义了如何运行该服务。Type指定了服务进程的类型(forking表示主进程会派生一个子进程)。ExecStartPre指定了在服务启动之前需要运行的命令,用于检查NGINX配置文件的语法是否正确。ExecStart指定了启动服务所需的命令。ExecReload指定了在重新加载配置文件时运行的命令。PrivateTmp设置为true表示将为服务创建一个私有的临时文件系统。Restart和RestartSec用于设置服务的自动重启机制。StartLimitInterval设置为0表示无需等待,可以立即重启服务。LimitNOFILE指定了服务的文件描述符的限制。
# 
# [Install]部分指定了在哪些target下该单位应该被启用。
# 
# 综上所述,此单位文件用于启动和管理kube-apiserver的NGINX代理服务。它通过NGINX来反向代理和负载均衡kube-apiserver的请求。该服务会在系统启动时自动启动,并具有自动重启的机制。

设置开机自启

systemctl daemon-reload

# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。
systemctl enable --now kube-nginx.service
# 启用并立即启动kube-nginx.service单元。kube-nginx.service是kube-nginx守护进程的systemd服务单元。
systemctl restart kube-nginx.service
# 重启kube-nginx.service单元,即重新启动kube-nginx守护进程。
systemctl status kube-nginx.service
# kube-nginx.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

测试

每个node上
telnet 127.0.0.1 8443

Trying 127.0.0.1...
Connected to 127.0.0.1.
Escape character is '^]'.
^CConnection closed by foreign host.

curl https://127.0.0.1:8443/healthz -k
ok
curl https://192.168.244.14:6443/healthz -k
ok
curl https://192.168.244.14:8443/healthz -k
ok

k8s组件配置

所有k8s节点创建以下目录

mkdir -p /etc/kubernetes/manifests/ /etc/systemd/system/kubelet.service.d /var/lib/kubelet /var/log/kubernetes

创建apiserver(所有master节点)

master01节点配置

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.service << EOF

[Unit]
Description=Kubernetes API Server
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
After=network.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-apiserver \\
      --v=2  \\
      --allow-privileged=true  \\
      --bind-address=0.0.0.0  \\
      --secure-port=6443  \\
      --advertise-address=192.168.244.14 \\
      --service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12 \\
      --service-node-port-range=30000-32767  \\
      --etcd-servers=https://192.168.244.14:2379 \\
      --etcd-cafile=/etc/etcd/ssl/etcd-ca.pem  \\
      --etcd-certfile=/etc/etcd/ssl/etcd.pem  \\
      --etcd-keyfile=/etc/etcd/ssl/etcd-key.pem  \\
      --client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/ca.pem  \\
      --tls-cert-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.pem  \\
      --tls-private-key-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver-key.pem  \\
      --kubelet-client-certificate=/etc/kubernetes/pki/apiserver.pem  \\
      --kubelet-client-key=/etc/kubernetes/pki/apiserver-key.pem  \\
      --service-account-key-file=/etc/kubernetes/pki/sa.pub  \\
      --service-account-signing-key-file=/etc/kubernetes/pki/sa.key  \\
      --service-account-issuer=https://kubernetes.default.svc.cluster.local \\
      --kubelet-preferred-address-types=InternalIP,ExternalIP,Hostname  \\
      --enable-admission-plugins=NamespaceLifecycle,LimitRanger,ServiceAccount,DefaultStorageClass,DefaultTolerationSeconds,NodeRestriction,ResourceQuota  \
      --authorization-mode=Node,RBAC  \\
      --enable-bootstrap-token-auth=true  \\
      --requestheader-client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.pem  \\
      --proxy-client-cert-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client.pem  \\
      --proxy-client-key-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-client-key.pem  \\
      --requestheader-allowed-names=aggregator  \\
      --requestheader-group-headers=X-Remote-Group  \\
      --requestheader-extra-headers-prefix=X-Remote-Extra-  \\
      --requestheader-username-headers=X-Remote-User \\
      --enable-aggregator-routing=true
Restart=on-failure
RestartSec=10s
LimitNOFILE=65535

[Install]
WantedBy=multi-user.target

EOF

该配置文件是用于定义Kubernetes API Server的systemd服务的配置。systemd是一个用于启动和管理Linux系统服务的守护进程。

[Unit]

  • Description: 服务的描述信息,用于显示在日志和系统管理工具中。
  • Documentation: 提供关于服务的文档链接。
  • After: 规定服务依赖于哪些其他服务或单元。在这个例子中,API Server服务在网络目标启动之后启动。

[Service]

  • ExecStart: 定义服务的命令行参数和命令。这里指定了API Server的启动命令,包括各种参数选项。
  • Restart: 指定当服务退出时应该如何重新启动。在这个例子中,服务在失败时将被重新启动。
  • RestartSec: 指定两次重新启动之间的等待时间。
  • LimitNOFILE: 指定进程可以打开的文件描述符的最大数量。

[Install]

  • WantedBy: 指定服务应该安装到哪个系统目标。在这个例子中,服务将被安装到multi-user.target目标,以便在多用户模式下启动。

上述配置文件中定义的kube-apiserver服务将以指定的参数运行,这些参数包括:

- `--v=2` 指定日志级别为2,打印详细的API Server日志。
- `--allow-privileged=true` 允许特权容器运行。
- `--bind-address=0.0.0.0` 绑定API Server监听的IP地址。
- `--secure-port=6443` 指定API Server监听的安全端口。
- `--advertise-address=192.168.1.31` 广告API Server的地址。
- `--service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12,fd00:1111::/112` 指定服务CIDR范围。
- `--service-node-port-range=30000-32767` 指定NodePort的范围。
- `--etcd-servers=https://192.168.1.31:2379,https://192.168.1.32:2379,https://192.168.1.33:2379` 指定etcd服务器的地址。
- `--etcd-cafile` 指定etcd服务器的CA证书。
- `--etcd-certfile` 指定etcd服务器的证书。
- `--etcd-keyfile` 指定etcd服务器的私钥。
- `--client-ca-file` 指定客户端CA证书。
- `--tls-cert-file` 指定服务的证书。
- `--tls-private-key-file` 指定服务的私钥。
- `--kubelet-client-certificate` 和 `--kubelet-client-key` 指定与kubelet通信的客户端证书和私钥。
- `--service-account-key-file` 指定服务账户公钥文件。
- `--service-account-signing-key-file` 指定服务账户签名密钥文件。
- `--service-account-issuer` 指定服务账户的发布者。
- `--kubelet-preferred-address-types` 指定kubelet通信时的首选地址类型。
- `--enable-admission-plugins` 启用一系列准入插件。
- `--authorization-mode` 指定授权模式。
- `--enable-bootstrap-token-auth` 启用引导令牌认证。
- `--requestheader-client-ca-file` 指定请求头中的客户端CA证书。
- `--proxy-client-cert-file` 和 `--proxy-client-key-file` 指定代理客户端的证书和私钥。
- `--requestheader-allowed-names` 指定请求头中允许的名字。
- `--requestheader-group-headers` 指定请求头中的组头。
- `--requestheader-extra-headers-prefix` 指定请求头中的额外头前缀。
- `--requestheader-username-headers` 指定请求头中的用户名头。
- `--enable-aggregator-routing` 启用聚合路由。

整个配置文件为Kubernetes API Server提供了必要的参数,以便正确地启动和运行。

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now kube-apiserver.service
# 启用并立即启动kube-apiserver.service单元。kube-apiserver.service是kube-apiserver守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart kube-apiserver.service
# 重启kube-apiserver.service单元,即重新启动etcd守护进程。

systemctl status kube-apiserver.service
# kube-apiserver.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

配置kube-controller-manager service

所有master节点配置,且配置相同
172.16.0.0/12为pod网段,按需求设置你自己的网段

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-controller-manager.service << EOF

[Unit]
Description=Kubernetes Controller Manager
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
After=network.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-controller-manager \\
      --v=2 \\
      --bind-address=0.0.0.0 \\
      --root-ca-file=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \\
      --cluster-signing-cert-file=/etc/kubernetes/pki/ca.pem \\
      --cluster-signing-key-file=/etc/kubernetes/pki/ca-key.pem \\
      --service-account-private-key-file=/etc/kubernetes/pki/sa.key \\
      --kubeconfig=/etc/kubernetes/controller-manager.kubeconfig \\
      --leader-elect=true \\
      --use-service-account-credentials=true \\
      --node-monitor-grace-period=40s \\
      --node-monitor-period=5s \\
      --controllers=*,bootstrapsigner,tokencleaner \\
      --allocate-node-cidrs=true \\
      --service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12 \\
      --cluster-cidr=172.16.0.0/12 \\
      --node-cidr-mask-size-ipv4=24 \\
      --requestheader-client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.pem

Restart=always
RestartSec=10s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

EOF

这是一个用于启动 Kubernetes 控制器管理器的 systemd 服务单元文件。下面是对每个部分的详细解释:

[Unit]:单元的基本信息部分,用于描述和标识这个服务单元。

  • Description:服务单元的描述信息,说明了该服务单元的作用,这里是 Kubernetes 控制器管理器。
  • Documentation:可选项,提供了关于该服务单元的文档链接。
  • After:定义了该服务单元在哪些其他单元之后启动,这里是 network.target,即在网络服务启动之后启动。

[Service]:定义了服务的运行参数和行为。

  • ExecStart:指定服务启动时执行的命令,这里是 /usr/local/bin/kube-controller-manager,并通过后续+ 的行继续传递了一系列的参数设置。
  • Restart:定义了服务在退出后的重新启动策略,这里设置为 always,表示总是重新启动服务。
  • RestartSec:定义了重新启动服务的时间间隔,这里设置为 10 秒。

[Install]:定义了如何安装和启用服务单元。

  • WantedBy:指定了服务单元所属的 target,这里是 multi-user.target,表示启动多用户模式下的服务。
    在 ExecStart 中传递的参数说明如下:
--v=2:设置日志的详细级别为 2。
--bind-address=0.0.0.0:绑定的 IP 地址,用于监听 Kubernetes 控制平面的请求,这里设置为 0.0.0.0,表示监听所有网络接口上的请求。
--root-ca-file:根证书文件的路径,用于验证其他组件的证书。
--cluster-signing-cert-file:用于签名集群证书的证书文件路径。
--cluster-signing-key-file:用于签名集群证书的私钥文件路径。
--service-account-private-key-file:用于签名服务账户令牌的私钥文件路径。
--kubeconfig:kubeconfig 文件的路径,包含了与 Kubernetes API 服务器通信所需的配置信息。
--leader-elect=true:启用 Leader 选举机制,确保只有一个控制器管理器作为 leader 在运行。
--use-service-account-credentials=true:使用服务账户的凭据进行认证和授权。
--node-monitor-grace-period=40s:节点监控的优雅退出时间,节点长时间不响应时会触发节点驱逐。
--node-monitor-period=5s:节点监控的检测周期,用于检测节点是否正常运行。
--controllers:指定要运行的控制器类型,在这里使用了通配符 *,表示运行所有的控制器,同时还包括了 bootstrapsigner 和 tokencleaner 控制器。
--allocate-node-cidrs=true:为节点分配 CIDR 子网,用于分配 Pod 网络地址。
--service-cluster-ip-range:定义 Service 的 IP 范围,这里设置为 10.96.0.0/12 。
--cluster-cidr:定义集群的 CIDR 范围,这里设置为 172.16.0.0/12 。
--node-cidr-mask-size-ipv4:分配给每个节点的 IPv4 子网掩码大小,默认是 24。
--node-cidr-mask-size-ipv6:分配给每个节点的 IPv6 子网掩码大小,默认是 120。
--requestheader-client-ca-file:设置请求头中客户端 CA 的证书文件路径,用于认证请求头中的 CA 证书。

这个服务单元文件描述了 Kubernetes 控制器管理器的启动参数和行为,并且定义了服务的依赖关系和重新启动策略。通过 systemd 启动该服务单元,即可启动 Kubernetes 控制器管理器组件。

启动kube-controller-manager,并查看状态

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now kube-controller-manager.service
# 启用并立即启动kube-controller-manager.service单元。kube-controller-manager.service是kube-controller-manager守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart kube-controller-manager.service
# 重启kube-controller-manager.service单元,即重新启动etcd守护进程。

systemctl status kube-controller-manager.service
# kube-controller-manager.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

配置kube-scheduler service

所有master节点配置,且配置相同

cat > /usr/lib/systemd/system/kube-scheduler.service << EOF

[Unit]
Description=Kubernetes Scheduler
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
After=network.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-scheduler \\
      --v=2 \\
      --bind-address=0.0.0.0 \\
      --leader-elect=true \\
      --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig

Restart=always
RestartSec=10s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

EOF

这是一个用于启动 Kubernetes 调度器的 systemd 服务单元文件。下面是对每个部分的详细解释:

[Unit]:单元的基本信息部分,用于描述和标识这个服务单元。

  • Description:服务单元的描述信息,说明了该服务单元的作用,这里是 Kubernetes 调度器。
  • Documentation:可选项,提供了关于该服务单元的文档链接。
  • After:定义了该服务单元在哪些其他单元之后启动,这里是 network.target,即在网络服务启动之后启动。

[Service]:定义了服务的运行参数和行为。

  • ExecStart:指定服务启动时执行的命令,这里是 /usr/local/bin/kube-scheduler,并通过后续的行继续传+ 递了一系列的参数设置。
  • Restart:定义了服务在退出后的重新启动策略,这里设置为 always,表示总是重新启动服务。
  • RestartSec:定义了重新启动服务的时间间隔,这里设置为 10 秒。

[Install]:定义了如何安装和启用服务单元。

  • WantedBy:指定了服务单元所属的 target,这里是 multi-user.target,表示启动多用户模式下的服务。

在 ExecStart 中传递的参数说明如下:

--v=2:设置日志的详细级别为 2。
--bind-address=0.0.0.0:绑定的 IP 地址,用于监听 Kubernetes 控制平面的请求,这里设置为 0.0.0.0,表示监听所有网络接口上的请求。
--leader-elect=true:启用 Leader 选举机制,确保只有一个调度器作为 leader 在运行。
--kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.kubeconfig:kubeconfig 文件的路径,包含了与 Kubernetes API 服务器通信所需的配置信息。

这个服务单元文件描述了 Kubernetes 调度器的启动参数和行为,并且定义了服务的依赖关系和重新启动策略。通过 systemd 启动该服务单元,即可启动 Kubernetes 调度器组件。

启动并查看服务状态

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now kube-scheduler.service
# 启用并立即启动kube-scheduler.service单元。kube-scheduler.service是kube-scheduler守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart kube-scheduler.service
# 重启kube-scheduler.service单元,即重新启动etcd守护进程。

systemctl status kube-scheduler.service
# kube-scheduler.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

TLS Bootstrapping配置

在master01上配置

# 选择使用那种高可用方案
# 若使用 haproxy、keepalived 那么为 `--server=https://192.168.1.36:8443`
# 若使用 nginx方案,那么为 `--server=https://127.0.0.1:8443`

参考:

https://kubernetes.io/zh-cn/docs/reference/access-authn-authz/bootstrap-tokens/
https://www.kancloud.cn/pshizhsysu/kubernetes/1827157

令牌格式
启动引导令牌使用 abcdef.0123456789abcdef 的形式。 更加规范地说,它们必须符合正则表达式 [a-z0-9]{6}.[a-z0-9]{16}。

令牌的第一部分是 “Token ID”,它是一种公开信息,用于引用令牌并确保不会 泄露认证所使用的秘密信息。 第二部分是“令牌秘密(Token Secret)”,它应该被共享给受信的第三方。

证书轮换
RotateKubeletClientCertificate 会导致 kubelet 在其现有凭据即将过期时通过 创建新的 CSR 来轮换其客户端证书。要启用此功能特性,可将下面的标志传递给 kubelet:

--rotate-certificates

生成随机密码

len=16; tr -dc a-z0-9 < /dev/urandom | head -c ${len} | xargs
w4d0fuek41tdwk80
len=6; tr -dc a-z0-9 < /dev/urandom | head -c ${len} | xargs
92c1wc

bootstrap

mkdir /root/k8s/bootstrap
cd /root/k8s/bootstrap

修改其中的密钥
新建secret,修改其中的token
cat > bootstrap.secret.yaml<< EOF
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: bootstrap-token-92c1wc
  namespace: kube-system
type: bootstrap.kubernetes.io/token
stringData:
  description: "The default bootstrap token generated by 'kubelet '."
  token-id: 92c1wc
  token-secret: w4d0fuek41tdwk80
  usage-bootstrap-authentication: "true"
  usage-bootstrap-signing: "true"
  auth-extra-groups:  system:bootstrappers:default-node-token,system:bootstrappers:worker,system:bootstrappers:ingress

---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: kubelet-bootstrap
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:node-bootstrapper
subjects:
- apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Group
  name: system:bootstrappers:default-node-token
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: node-autoapprove-bootstrap
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:certificates.k8s.io:certificatesigningrequests:nodeclient
subjects:
- apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Group
  name: system:bootstrappers:default-node-token
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: node-autoapprove-certificate-rotation
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:certificates.k8s.io:certificatesigningrequests:selfnodeclient
subjects:
- apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: Group
  name: system:nodes
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  annotations:
    rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
  labels:
    kubernetes.io/bootstrapping: rbac-defaults
  name: system:kube-apiserver-to-kubelet
rules:
  - apiGroups:
      - ""
    resources:
      - nodes/proxy
      - nodes/stats
      - nodes/log
      - nodes/spec
      - nodes/metrics
    verbs:
      - "*"
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: system:kube-apiserver
  namespace: ""
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: system:kube-apiserver-to-kubelet
subjects:
  - apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    kind: User
    name: kube-apiserver
EOF

kubectl config set-cluster kubernetes     \
--certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem     \
--embed-certs=true     --server=https://127.0.0.1:8443     \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig
# 这是一个使用 kubectl 命令设置 Kubernetes 集群配置的命令示例。下面是对每个选项的详细解释:
# 
# config set-cluster kubernetes:指定要设置的集群名称为 "kubernetes",表示要修改名为 "kubernetes" 的集群配置。
# --certificate-authority=/etc/kubernetes/pki/ca.pem:指定证书颁发机构(CA)的证书文件路径,用于验证服务器证书的有效性。
# --embed-certs=true:将证书文件嵌入到生成的 kubeconfig 文件中。这样可以避免在 kubeconfig 文件中引用外部证书文件。
# --server=https://127.0.0.1:8443:指定 Kubernetes API 服务器的地址和端口,这里使用的是 https 协议和本地地址(127.0.0.1),端口号为 8443。你可以根据实际环境修改该参数。
# --kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig:指定 kubeconfig 文件的路径和名称,这里是 /etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig。
# 通过执行此命令,你可以设置名为 "kubernetes" 的集群配置,并提供 CA 证书、API 服务器地址和端口,并将这些配置信息嵌入到 bootstrap-kubelet.kubeconfig 文件中。这个 kubeconfig 文件可以用于认证和授权 kubelet 组件与 Kubernetes API 服务器之间的通信。请确保路径和文件名与实际环境中的配置相匹配。

kubectl config set-credentials tls-bootstrap-token-user     \
--token=92c1wc.w4d0fuek41tdwk80 \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig
# 这是一个使用 kubectl 命令设置凭证信息的命令示例。下面是对每个选项的详细解释:
# 
# config set-credentials tls-bootstrap-token-user:指定要设置的凭证名称为 "tls-bootstrap-token-user",表示要修改名为 "tls-bootstrap-token-user" 的用户凭证配置。
# --token=92c1wc.w4d0fuek41tdwk80:指定用户的身份验证令牌(token)。在这个示例中,令牌是 92c1wc.w4d0fuek41tdwk80。你可以根据实际情况修改该令牌,须是小写字母及数字。
# --kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig:指定 kubeconfig 文件的路径和名称,这里是 /etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig。
# 通过执行此命令,你可以设置名为 "tls-bootstrap-token-user" 的用户凭证,并将令牌信息加入到 bootstrap-kubelet.kubeconfig 文件中。这个 kubeconfig 文件可以用于认证和授权 kubelet 组件与 Kubernetes API 服务器之间的通信。请确保路径和文件名与实际环境中的配置相匹配。
kubectl config set-context tls-bootstrap-token-user@kubernetes     \
--cluster=kubernetes     \
--user=tls-bootstrap-token-user     \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig
# 这是一个使用 kubectl 命令设置上下文信息的命令示例。下面是对每个选项的详细解释:
# 
# config set-context tls-bootstrap-token-user@kubernetes:指定要设置的上下文名称为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes",表示要修改名为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes" 的上下文配置。
# --cluster=kubernetes:指定上下文关联的集群名称为 "kubernetes",表示使用名为 "kubernetes" 的集群配置。
# --user=tls-bootstrap-token-user:指定上下文关联的用户凭证名称为 "tls-bootstrap-token-user",表示使用名为 "tls-bootstrap-token-user" 的用户凭证配置。
# --kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig:指定 kubeconfig 文件的路径和名称,这里是 /etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig。
# 通过执行此命令,你可以设置名为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes" 的上下文,并将其关联到名为 "kubernetes" 的集群配置和名为 "tls-bootstrap-token-user" 的用户凭证配置。这样,bootstrap-kubelet.kubeconfig 文件就包含了完整的上下文信息,可以用于指定与 Kubernetes 集群建立连接时要使用的集群和凭证。请确保路径和文件名与实际环境中的配置相匹配。
kubectl config use-context tls-bootstrap-token-user@kubernetes     \
--kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig
# 这是一个使用 kubectl 命令设置当前上下文的命令示例。下面是对每个选项的详细解释:
# 
# config use-context tls-bootstrap-token-user@kubernetes:指定要使用的上下文名称为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes",表示要将当前上下文切换为名为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes" 的上下文。
# --kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig:指定 kubeconfig 文件的路径和名称,这里是 /etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig。
# 通过执行此命令,你可以将当前上下文设置为名为 "tls-bootstrap-token-user@kubernetes" 的上下文。这样,当你执行其他 kubectl 命令时,它们将使用该上下文与 Kubernetes 集群进行交互。请确保路径和文件名与实际环境中的配置相匹配。

token的位置在bootstrap.secret.yaml,如果修改的话到这个文件修改

mkdir -p /root/.kube ; cp /etc/kubernetes/admin.kubeconfig /root/.kube/config

kube-controller-manager -h | grep RotateKubeletServerCertificate
参数是默认开启的

查看集群状态,没问题的话继续后续操作
重启一下controller-manager


export ETCDCTL_API=3
etcdctl --endpoints="192.168.244.14:2379" --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-ca.pem --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd.pem --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/etcd-key.pem  endpoint status --write-out=table
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
|      ENDPOINT       |        ID        | VERSION | DB SIZE | IS LEADER | IS LEARNER | RAFT TERM | RAFT INDEX | RAFT APPLIED INDEX | ERRORS |
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
| 192.168.244.14:2379 | fa8e297f3f09517f |  3.5.12 |  860 kB |      true |      false |         3 |      63042 |              63042 |        |
+---------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+

kubectl get cs


Warning: v1 ComponentStatus is deprecated in v1.19+
NAME                 STATUS    MESSAGE   ERROR
scheduler            Healthy   ok        
controller-manager   Healthy   ok        
etcd-0               Healthy   ok        

切记执行,别忘记!!!

kubectl create -f bootstrap.secret.yaml

secret/bootstrap-token-92c1wc created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/kubelet-bootstrap created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/node-autoapprove-bootstrap created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/node-autoapprove-certificate-rotation created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:kube-apiserver-to-kubelet created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/system:kube-apiserver created

kubelet配置

node节点配置
在master01上将证书复制到node节点
cd /etc/kubernetes/

Master='dev-k8s-master02 dev-k8s-master03'
Work='dev-k8s-node01 dev-k8s-node02'

for NODE in $Master; do ssh $NODE mkdir -p /etc/kubernetes/pki; for FILE in pki/ca.pem pki/ca-key.pem pki/front-proxy-ca.pem bootstrap-kubelet.kubeconfig kube-proxy.kubeconfig; do scp /etc/kubernetes/$FILE $NODE:/etc/kubernetes/${FILE}; done; done

for NODE in $Work; do ssh $NODE mkdir -p /etc/kubernetes/pki; for FILE in pki/ca.pem pki/ca-key.pem pki/front-proxy-ca.pem bootstrap-kubelet.kubeconfig kube-proxy.kubeconfig; do scp /etc/kubernetes/$FILE $NODE:/etc/kubernetes/${FILE}; done; done

kubelet配置
用Containerd作为Runtime (推荐)

mkdir -p /var/lib/kubelet /var/log/kubernetes /etc/systemd/system/kubelet.service.d /etc/kubernetes/manifests/

所有k8s节点配置kubelet service

cat > /usr/lib/systemd/system/kubelet.service << EOF

[Unit]
Description=Kubernetes Kubelet
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
After=network-online.target firewalld.service containerd.service
Wants=network-online.target
Requires=containerd.service

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kubelet \\
    --bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.kubeconfig  \\
    --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.kubeconfig \\
    --config=/etc/kubernetes/kubelet-conf.yml \\
    --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock  \\
    --node-labels=node.kubernetes.io/node=

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
# 这是一个表示 Kubernetes Kubelet 服务的 systemd 单位文件示例。与之前相比,添加了 After 和 Requires 字段来指定依赖关系。
# 
# [Unit]
# 
# Description=Kubernetes Kubelet:指定了此单位文件对应的服务描述信息为 "Kubernetes Kubelet"。
# Documentation=...:指定了对该服务的文档链接。
# - After: 说明该服务在哪些其他服务之后启动,这里是在网络在线、firewalld服务和containerd服务后启动。
# - Wants: 说明该服务想要的其他服务,这里是网络在线服务。
# - Requires: 说明该服务需要的其他服务,这里是docker.socket和containerd.service。
# [Service]
# 
# ExecStart=/usr/local/bin/kubelet ...:指定了启动 Kubelet 服务的命令和参数,与之前的示例相同。
# --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock:修改了容器运行时接口的端点地址,将其更改为使用 containerd 运行时(通过 UNIX 套接字)。
# [Install]
# 
# WantedBy=multi-user.target:指定了在 multi-user.target 被启动时,该服务应该被启用。
# 通过这个单位文件,你可以配置 Kubelet 服务的启动参数,并指定了它依赖的 containerd 服务。确保路径和文件名与你实际环境中的配置相匹配。

所有k8s节点创建kubelet的配置文件

cat > /etc/kubernetes/kubelet-conf.yml <<EOF
apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
kind: KubeletConfiguration
address: 0.0.0.0
port: 10250
readOnlyPort: 10255
authentication:
  anonymous:
    enabled: false
  webhook:
    cacheTTL: 2m0s
    enabled: true
  x509:
    clientCAFile: /etc/kubernetes/pki/ca.pem
authorization:
  mode: Webhook
  webhook:
    cacheAuthorizedTTL: 5m0s
    cacheUnauthorizedTTL: 30s
cgroupDriver: systemd
cgroupsPerQOS: true
clusterDNS:
- 10.96.0.10
clusterDomain: cluster.local
containerLogMaxFiles: 5
containerLogMaxSize: 10Mi
contentType: application/vnd.kubernetes.protobuf
cpuCFSQuota: true
cpuManagerPolicy: none
cpuManagerReconcilePeriod: 10s
enableControllerAttachDetach: true
enableDebuggingHandlers: true
enforceNodeAllocatable:
- pods
eventBurst: 10
eventRecordQPS: 5
evictionHard:
  imagefs.available: 15%
  memory.available: 100Mi
  nodefs.available: 10%
  nodefs.inodesFree: 5%
evictionPressureTransitionPeriod: 5m0s
failSwapOn: true
fileCheckFrequency: 20s
hairpinMode: promiscuous-bridge
healthzBindAddress: 127.0.0.1
healthzPort: 10248
httpCheckFrequency: 20s
imageGCHighThresholdPercent: 85
imageGCLowThresholdPercent: 80
imageMinimumGCAge: 2m0s
iptablesDropBit: 15
iptablesMasqueradeBit: 14
kubeAPIBurst: 10
kubeAPIQPS: 5
makeIPTablesUtilChains: true
maxOpenFiles: 1000000
maxPods: 110
nodeStatusUpdateFrequency: 10s
oomScoreAdj: -999
podPidsLimit: -1
registryBurst: 10
registryPullQPS: 5
resolvConf: /etc/resolv.conf
rotateCertificates: true
runtimeRequestTimeout: 2m0s
serializeImagePulls: true
staticPodPath: /etc/kubernetes/manifests
streamingConnectionIdleTimeout: 4h0m0s
syncFrequency: 1m0s
volumeStatsAggPeriod: 1m0s
EOF
# 这是一个Kubelet的配置文件,用于配置Kubelet的各项参数。
# 
# - apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1:指定了配置文件的API版本为kubelet.config.k8s.io/v1beta1。
# - kind: KubeletConfiguration:指定了配置类别为KubeletConfiguration。
# - address: 0.0.0.0:指定了Kubelet监听的地址为0.0.0.0。
# - port: 10250:指定了Kubelet监听的端口为10250。
# - readOnlyPort: 10255:指定了只读端口为10255,用于提供只读的状态信息。
# - authentication:指定了认证相关的配置信息。
#   - anonymous.enabled: false:禁用了匿名认证。
#   - webhook.enabled: true:启用了Webhook认证。
#   - x509.clientCAFile: /etc/kubernetes/pki/ca.pem:指定了X509证书的客户端CA文件路径。
# - authorization:指定了授权相关的配置信息。
#   - mode: Webhook:指定了授权模式为Webhook。
#   - webhook.cacheAuthorizedTTL: 5m0s:指定了授权缓存时间段为5分钟。
#   - webhook.cacheUnauthorizedTTL: 30s:指定了未授权缓存时间段为30秒。
# - cgroupDriver: systemd:指定了Cgroup驱动为systemd。
# - cgroupsPerQOS: true:启用了每个QoS类别一个Cgroup的设置。
# - clusterDNS: 指定了集群的DNS服务器地址列表。
#   - 10.96.0.10:指定了DNS服务器地址为10.96.0.10。
# - clusterDomain: cluster.local:指定了集群的域名后缀为cluster.local。
# - containerLogMaxFiles: 5:指定了容器日志文件保留的最大数量为5个。
# - containerLogMaxSize: 10Mi:指定了容器日志文件的最大大小为10Mi。
# - contentType: application/vnd.kubernetes.protobuf:指定了内容类型为protobuf。
# - cpuCFSQuota: true:启用了CPU CFS Quota。
# - cpuManagerPolicy: none:禁用了CPU Manager。
# - cpuManagerReconcilePeriod: 10s:指定了CPU管理器的调整周期为10秒。
# - enableControllerAttachDetach: true:启用了控制器的挂载和拆卸。
# - enableDebuggingHandlers: true:启用了调试处理程序。
# - enforceNodeAllocatable: 指定了强制节点可分配资源的列表。
#   - pods:强制节点可分配pods资源。
# - eventBurst: 10:指定了事件突发的最大数量为10。
# - eventRecordQPS: 5:指定了事件记录的最大请求量为5。
# - evictionHard: 指定了驱逐硬性限制参数的配置信息。
#   - imagefs.available: 15%:指定了镜像文件系统可用空间的限制为15%。
#   - memory.available: 100Mi:指定了可用内存的限制为100Mi。
#   - nodefs.available: 10%:指定了节点文件系统可用空间的限制为10%。
#   - nodefs.inodesFree: 5%:指定了节点文件系统可用inode的限制为5%。
# - evictionPressureTransitionPeriod: 5m0s:指定了驱逐压力转换的时间段为5分钟。
# - failSwapOn: true:指定了在发生OOM时禁用交换分区。
# - fileCheckFrequency: 20s:指定了文件检查频率为20秒。
# - hairpinMode: promiscuous-bridge:设置了Hairpin Mode为"promiscuous-bridge"。
# - healthzBindAddress: 127.0.0.1:指定了健康检查的绑定地址为127.0.0.1。
# - healthzPort: 10248:指定了健康检查的端口为10248。
# - httpCheckFrequency: 20s:指定了HTTP检查的频率为20秒。
# - imageGCHighThresholdPercent: 85:指定了镜像垃圾回收的上阈值为85%。
# - imageGCLowThresholdPercent: 80:指定了镜像垃圾回收的下阈值为80%。
# - imageMinimumGCAge: 2m0s:指定了镜像垃圾回收的最小时间为2分钟。
# - iptablesDropBit: 15:指定了iptables的Drop Bit为15。
# - iptablesMasqueradeBit: 14:指定了iptables的Masquerade Bit为14。
# - kubeAPIBurst: 10:指定了KubeAPI的突发请求数量为10个。
# - kubeAPIQPS: 5:指定了KubeAPI的每秒请求频率为5个。
# - makeIPTablesUtilChains: true:指定了是否使用iptables工具链。
# - maxOpenFiles: 1000000:指定了最大打开文件数为1000000。
# - maxPods: 110:指定了最大的Pod数量为110。
# - nodeStatusUpdateFrequency: 10s:指定了节点状态更新的频率为10秒。
# - oomScoreAdj: -999:指定了OOM Score Adjustment为-999。
# - podPidsLimit: -1:指定了Pod的PID限制为-1,表示无限制。
# - registryBurst: 10:指定了Registry的突发请求数量为10个。
# - registryPullQPS: 5:指定了Registry的每秒拉取请求数量为5个。
# - resolvConf: /etc/resolv.conf:指定了resolv.conf的文件路径。
# - rotateCertificates: true:指定了是否轮转证书。
# - runtimeRequestTimeout: 2m0s:指定了运行时请求的超时时间为2分钟。
# - serializeImagePulls: true:指定了是否序列化镜像拉取。
# - staticPodPath: /etc/kubernetes/manifests:指定了静态Pod的路径。
# - streamingConnectionIdleTimeout: 4h0m0s:指定了流式连接的空闲超时时间为4小时。
# - syncFrequency: 1m0s:指定了同步频率为1分钟。
# - volumeStatsAggPeriod: 1m0s:指定了卷统计聚合周期为1分钟。

启动kubelet

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now kubelet.service
# 启用并立即启动kubelet.service单元。kubelet.service是kubelet守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart kubelet.service
# 重启kubelet.service单元,即重新启动kubelet守护进程。

systemctl status kubelet.service
# kubelet.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

查看集群

kubectl get node

NAME                     STATUS   ROLES    AGE   VERSION
dev-k8s-master01.local   Ready    <none>   21m   v1.29.2
dev-k8s-node01.local     Ready    <none>   21m   v1.29.2
dev-k8s-node02.local     Ready    <none>   21m   v1.29.2

在执行kubectl get node时发现节点直接为空
SSL certificate problem: unable to get local issuer certificate
"Unable to register node with API server" err="nodes is forbidden: User \"system:anonymous\" cannot create resource \"nodes\" in API group

kubelet客户端证书,也没缺
ls /var/lib/kubelet/pki/kubelet*

/var/lib/kubelet/pki/kubelet-client-2024-03-26-17-00-50.pem  /var/lib/kubelet/pki/kubelet-client-current.pem  /var/lib/kubelet/pki/kubelet.crt  /var/lib/kubelet/pki/kubelet.key

在kube-controller-manager.service,没有配ipv6但多配了个参数,去掉后重启,可以看到nod
--node-cidr-mask-size-ipv6

测试环境临时解决

kubectl create clusterrolebinding test:anonymous --clusterrole=cluster-admin --user=system:anonymous

test:anonymous角色绑定名称,随意取名,重新启动kube-proxy

查看容器运行时
kubectl describe node | grep Runtime

  Container Runtime Version:  containerd://1.7.13
  Container Runtime Version:  containerd://1.7.13
  Container Runtime Version:  containerd://1.7.13

kube-proxy配置

将kubeconfig发送至其他节点

master-1执行

Master='dev-k8s-master02 dev-k8s-master03'
Work='dev-k8s-node01 dev-k8s-node02'
for NODE in $Master; do scp /etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig $NODE:/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig; done
for NODE in $Work; do scp /etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig $NODE:/etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig; done

所有k8s节点添加kube-proxy的service文件

cat >  /usr/lib/systemd/system/kube-proxy.service << EOF
[Unit]
Description=Kubernetes Kube Proxy
Documentation=https://github.com/kubernetes/kubernetes
After=network.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/kube-proxy \\
  --config=/etc/kubernetes/kube-proxy.yaml \\
  --cluster-cidr=172.16.0.0/12 \\
  --v=2
Restart=always
RestartSec=10s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

EOF
# 这是一个 systemd 服务单元文件的示例,用于配置 Kubernetes Kube Proxy 服务。下面是对其中一些字段的详细解释:
# 
# [Unit]
# 
# Description: 描述了该服务单元的用途,这里是 Kubernetes Kube Proxy。
# Documentation: 指定了该服务单元的文档地址,即 https://github.com/kubernetes/kubernetes。
# After: 指定该服务单元应在 network.target(网络目标)之后启动。
# [Service]
# 
# ExecStart: 指定了启动 Kube Proxy 服务的命令。通过 /usr/local/bin/kube-proxy 命令启动,并指定了配置文件的路径为 /etc/kubernetes/kube-proxy.yaml,同时指定了日志级别为 2。
# Restart: 配置了服务在失败或退出后自动重启。
# RestartSec: 配置了重启间隔,这里是每次重启之间的等待时间为 10 秒。
# [Install]
# 
# WantedBy: 指定了该服务单元的安装目标为 multi-user.target(多用户目标),表示该服务将在多用户模式下启动。
# 通过配置这些字段,你可以启动和管理 Kubernetes Kube Proxy 服务。请注意,你需要根据实际情况修改 ExecStart 中的路径和文件名,确保与你的环境一致。另外,可以根据需求修改其他字段的值,以满足你的特定要求。

所有k8s节点添加kube-proxy的配置

cat > /etc/kubernetes/kube-proxy.yaml << EOF
apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
bindAddress: 0.0.0.0
clientConnection:
  acceptContentTypes: ""
  burst: 10
  contentType: application/vnd.kubernetes.protobuf
  kubeconfig: /etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig
  qps: 5
clusterCIDR: 172.16.0.0/12
configSyncPeriod: 15m0s
conntrack:
  max: null
  maxPerCore: 32768
  min: 131072
  tcpCloseWaitTimeout: 1h0m0s
  tcpEstablishedTimeout: 24h0m0s
enableProfiling: false
healthzBindAddress: 0.0.0.0:10256
hostnameOverride: ""
iptables:
  masqueradeAll: false
  masqueradeBit: 14
  minSyncPeriod: 0s
  syncPeriod: 30s
ipvs:
  masqueradeAll: true
  minSyncPeriod: 5s
  scheduler: "rr"
  syncPeriod: 30s
kind: KubeProxyConfiguration
metricsBindAddress: 127.0.0.1:10249
mode: "ipvs"
nodePortAddresses: null
oomScoreAdj: -999
portRange: ""
udpIdleTimeout: 250ms
EOF
# 这是一个Kubernetes的kube-proxy组件配置文件示例。以下是每个配置项的详细解释:
# 
# 1. apiVersion: kubeproxy.config.k8s.io/v1alpha1
#    - 指定该配置文件的API版本。
# 
# 2. bindAddress: 0.0.0.0
#    - 指定kube-proxy使用的监听地址。0.0.0.0表示监听所有网络接口。
# 
# 3. clientConnection:
#    - 客户端连接配置项。
# 
#    a. acceptContentTypes: ""
#       - 指定接受的内容类型。
# 
#    b. burst: 10
#       - 客户端请求超出qps设置时的最大突发请求数。
# 
#    c. contentType: application/vnd.kubernetes.protobuf
#       - 指定客户端请求的内容类型。
# 
#    d. kubeconfig: /etc/kubernetes/kube-proxy.kubeconfig
#       - kube-proxy使用的kubeconfig文件路径。
# 
#    e. qps: 5
#       - 每秒向API服务器发送的请求数量。
# 
# 4. clusterCIDR: 172.16.0.0/12,fc00:2222::/112
#    - 指定集群使用的CIDR范围,用于自动分配Pod IP。
# 
# 5. configSyncPeriod: 15m0s
#    - 指定kube-proxy配置同步到节点的频率。
# 
# 6. conntrack:
#    - 连接跟踪设置。
# 
#    a. max: null
#       - 指定连接跟踪的最大值。
# 
#    b. maxPerCore: 32768
#       - 指定每个核心的最大连接跟踪数。
# 
#    c. min: 131072
#       - 指定最小的连接跟踪数。
# 
#    d. tcpCloseWaitTimeout: 1h0m0s
#       - 指定处于CLOSE_WAIT状态的TCP连接的超时时间。
# 
#    e. tcpEstablishedTimeout: 24h0m0s
#       - 指定已建立的TCP连接的超时时间。
# 
# 7. enableProfiling: false
#    - 是否启用性能分析。
# 
# 8. healthzBindAddress: 0.0.0.0:10256
#    - 指定健康检查监听地址和端口。
# 
# 9. hostnameOverride: ""
#    - 指定覆盖默认主机名的值。
# 
# 10. iptables:
#     - iptables设置。
# 
#     a. masqueradeAll: false
#        - 是否对所有流量使用IP伪装。
# 
#     b. masqueradeBit: 14
#        - 指定伪装的Bit标记。
# 
#     c. minSyncPeriod: 0s
#        - 指定同步iptables规则的最小间隔。
# 
#     d. syncPeriod: 30s
#        - 指定同步iptables规则的时间间隔。
# 
# 11. ipvs:
#     - ipvs设置。
# 
#     a. masqueradeAll: true
#        - 是否对所有流量使用IP伪装。
# 
#     b. minSyncPeriod: 5s
#        - 指定同步ipvs规则的最小间隔。
# 
#     c. scheduler: "rr"
#        - 指定ipvs默认使用的调度算法。
# 
#     d. syncPeriod: 30s
#        - 指定同步ipvs规则的时间间隔。
# 
# 12. kind: KubeProxyConfiguration
#     - 指定该配置文件的类型。
# 
# 13. metricsBindAddress: 127.0.0.1:10249
#     - 指定指标绑定的地址和端口。
# 
# 14. mode: "ipvs"
#     - 指定kube-proxy的模式。这里指定为ipvs,使用IPVS代理模式。
# 
# 15. nodePortAddresses: null
#     - 指定可用于NodePort的网络地址。
# 
# 16. oomScoreAdj: -999
#     - 指定kube-proxy的OOM优先级。
# 
# 17. portRange: ""
#     - 指定可用于服务端口范围。
# 
# 18. udpIdleTimeout: 250ms
#     - 指定UDP连接的空闲超时时间。

启动kube-proxy

systemctl daemon-reload
# 用于重新加载systemd管理的单位文件。当你新增或修改了某个单位文件(如.service文件、.socket文件等),需要运行该命令来刷新systemd对该文件的配置。

systemctl enable --now kube-proxy.service
# 启用并立即启动kube-proxy.service单元。kube-proxy.service是kube-proxy守护进程的systemd服务单元。

systemctl restart kube-proxy.service
systemctl start kube-proxy.service
# 重启kube-proxy.service单元,即重新启动kube-proxy守护进程。

systemctl status kube-proxy.service
# kube-proxy.service单元的当前状态,包括运行状态、是否启用等信息。

验证

netstat -ntlp | grep kube-proxy

kubectl -n kube-system get ds kube-proxy
kubectl -n kube-system get cm kube-proxy

iptables -nL | grep -v KUBE 
# 查看查看 ipvs 路由规则
ipvsadm -ln

批量查看证书过期时间

for NODE in `ls /etc/kubernetes/pki/*.pem`; do ls $NODE; done  
for NODE in `ls /etc/kubernetes/pki/*.pem`; do openssl x509 -in $NODE  -noout -text|grep 'Not'; done  

检查Kube-Proxy模式
默认,Kube-Proxy在端口10249上运行,并暴露一组端点,你可以使用这些端点查询Kube-Proxy的信息
curl -v localhost:10249/proxyMode

*   Trying 127.0.0.1:10249...
* Connected to localhost (127.0.0.1) port 10249 (#0)
> GET /proxyMode HTTP/1.1
> Host: localhost:10249
> User-Agent: curl/7.76.1
> Accept: */*
> 
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 200 OK
< Content-Type: text/plain; charset=utf-8
< X-Content-Type-Options: nosniff
< Date: Mon, 22 Apr 2024 05:43:59 GMT
< Content-Length: 4
< 
* Connection #0 to host localhost left intact

安装Calico

Calico是一个纯3层的数据中心网络方案,而且无缝集成像OpenStack这种IaaS云架构,能够提供可控的VM、容器、裸机之间的IP通信。
Calico的原理是通过修改每个主机节点上的iptables和路由表规则,实现容器间数据路由和访问控制,并通过Etcd协调节点配置信息的。因此Calico服务本身和许多分布式服务一样,需要运行在集群的每一个节点上。

Calico Typha(可选的扩展组件)
Typha是Calico的一个扩展组件,用于Calico通过Typha直接与Etcd通信,而不是通过kube-apiserver。通常当K8S的规模超过50个节点的时候推荐启用它,以降低kube-apiserver的负载。每个Pod/calico-typha可承载100~200个Calico节点的连接请求,最多不要超过200个。
当集群规模大于50节点时,应该使用calico-typha.yaml。calico-typha的作用主要是:减轻Apiserver的压力;因为各节点的Felix都会监听Apiserver,当节点数众多时,Apiserver的Watch压力会很大;当安装了calico-typha后,Felix不监听Apiserver,而是由calico-typha监听Apiserver,然后calico-typha再和Felix进行通信。

calico的优点

  • endpoints组成的网络是单纯的三层网络,报文的流向完全通过路由规则控制,没有overlay等额外开销;
  • calico的endpoint可以漂移,并且实现了acl。

calico的缺点

  • 路由的数目与容器数目相同,非常容易超过路由器、三层交换、甚至node的处理能力,从而限制了整个网络的扩+ 张;
  • calico的每个node上会设置大量(海量)的iptables规则、路由,运维、排障难度大;
  • calico的原理决定了它不可能支持VPC,容器只能从calico设置的网段中获取ip;
  • calico目前的实现没有流量控制的功能,会出现少数容器抢占node多数带宽的情况;
  • calico的网络规模受到BGP网络规模的限制。

Calico有多种安装方式:

  • 使用calico.yaml清单文件安装
  • 使用Tigera Calico Operator安装Calico(官方最新指导)
    Tigera Calico Operator,Calico操作员是一款用于管理Calico安装、升级的管理工具,它用于管理Calico的安装生命周期。从Calico-v3.15版本官方开始使用此工具。

配置NetworkManager

如果主机系统使用NetworkManager来管理网络的话,则需要配置NetworkManager,以允许Calico管理接口。
NetworkManger操作默认网络命名空间接口的路由表,这可能会干扰Calico代理正确路由的能力。
在所有主机上操作:

cat > /etc/NetworkManager/conf.d/calico.conf <<EOF
[keyfile]
unmanaged-devices=interface-name:cali*;interface-name:tunl*;interface-name:vxlan.calico;interface-name:wireguard.cali
EOF

更改calico网段

mkdir /root/k8s/yaml && cd /root/k8s/yaml
wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/master/manifests/calico-typha.yaml

curl https://docs.projectcalico.org/v3.25/manifests/calico.yaml -O

wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.2/manifests/tigera-operator.yaml

修改网段

cp calico-typha.yaml calico.yaml
默认为192.168.0.0/16
grep -C1 'CALICO_IPV4POOL_CIDR' calico.yaml

            # no effect. This should fall within `--cluster-cidr`.
            - name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
              value: "192.168.0.0/16"

vim calico.yaml
若POD网段不是192.168.0.0/16,需打开注释修改:CALICO_IPV4POOL_CIDR
要和kubeadm init pod-network-cidr的值一致, 或者单独安装的clusterCIDR一致
注意空格对齐,不然报错error: error parsing calico.yaml: error converting YAML to JSON: yaml: line 210: did not find expected '-' indicator

             - name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
               value: "172.16.0.0/12"

若docker镜像拉不下来,可以使用国内的仓库

grep 'image:' calico.yaml 
          image: docker.io/calico/cni:v3.25.0
          image: docker.io/calico/cni:v3.25.0
          image: docker.io/calico/node:v3.25.0
          image: docker.io/calico/node:v3.25.0
          image: docker.io/calico/kube-controllers:v3.25.0

sed -i "s#docker.io/calico/#m.daocloud.io/docker.io/calico/#g" calico.yaml 

kubectl apply -f calico.yaml

poddisruptionbudget.policy/calico-kube-controllers created
serviceaccount/calico-kube-controllers created
serviceaccount/calico-node created
configmap/calico-config created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgpconfigurations.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgppeers.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/blockaffinities.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/caliconodestatuses.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/clusterinformations.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/felixconfigurations.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/globalnetworkpolicies.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/globalnetworksets.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/hostendpoints.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipamblocks.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipamconfigs.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipamhandles.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ippools.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipreservations.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/kubecontrollersconfigurations.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/networkpolicies.crd.projectcalico.org created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/networksets.crd.projectcalico.org created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/calico-kube-controllers created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/calico-node created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/calico-kube-controllers created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/calico-node created
daemonset.apps/calico-node created
deployment.apps/calico-kube-controllers created

删除calico

kubectl delete -f calico.yaml

查看容器状态

kubectl get pod -n kube-system

kube-system   calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc   0/1     ContainerCreating   0          84s
kube-system   calico-node-4hptf                          0/1     Init:0/3            0          84s
kube-system   calico-node-862cx                          0/1     Init:2/3            0          84s
kube-system   calico-node-8dnvr                          0/1     Init:2/3            0          84s

NAME READY STATUS RESTARTS AGE
calico-kube-controllers-58b845f4cb-sjjlj 0/1 Unknown 0 59m
calico-node-2pz2z 0/1 Completed 0 59m
calico-node-n7t97 0/1 Unknown 0 59m
calico-node-q4r5w 0/1 Completed 0 59m
coredns-84748f969f-6gtzh 0/1 Completed 11 8d
metrics-server-57d65996cf-w48gs 0/1 Completed 21 8d

kubectl -n kube-system logs ds/calico-node
kubectl -n kube-system describe pod calico-node-8dnvr
kubectl -n kube-system describe pod calico-node-sw8dv
kubectl -n kube-system describe pod calico-kube-controllers-58b845f4cb-wnc2k
kubectl -n kube-system logs calico-node-n7t97

master上镜像查看
crictl images

IMAGE                                 TAG                 IMAGE ID            SIZE
m.daocloud.io/docker.io/calico/cni    master              9f486eed9534a       92.4MB
m.daocloud.io/registry.k8s.io/pause   3.8                 4873874c08efc       311kB

cat calico.yaml |grep image:

          image: m.daocloud.io/docker.io/calico/cni:master
          image: m.daocloud.io/docker.io/calico/cni:master
          image: m.daocloud.io/docker.io/calico/node:master
          image: m.daocloud.io/docker.io/calico/node:master
          image: m.daocloud.io/docker.io/calico/kube-controllers:master
      - image: m.daocloud.io/docker.io/calico/typha:master

手动拉取

crictl pull m.daocloud.io/docker.io/calico/node:master
crictl pull m.daocloud.io/docker.io/calico/kube-controllers:master
crictl pull m.daocloud.io/docker.io/calico/typha:master

node上镜像查看
crictl images

IMAGE                                  TAG                 IMAGE ID            SIZE
m.daocloud.io/docker.io/calico/cni     master              9f486eed9534a       92.4MB
m.daocloud.io/docker.io/calico/typha   master              4f4b8e34f5143       30.3MB
m.daocloud.io/registry.k8s.io/pause    3.8                 4873874c08efc       311kB

kubectl get pod -A

NAMESPACE     NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
kube-system   calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc   1/1     Running   0          15m
kube-system   calico-node-4hptf                          1/1     Running   0          15m
kube-system   calico-node-862cx                          1/1     Running   0          15m
kube-system   calico-node-8dnvr                          1/1     Running   0          15m

https://blog.csdn.net/weixin_45015255/article/details/117207177?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~baidujs_baidulandingword~default-5-117207177-blog-136372820.235^v43^pc_blog_bottom_relevance_base1&spm=1001.2101.3001.4242.4&utm_relevant_index=8

Readiness probe failed: calico/node is not ready: BIRD is not ready: Failed to stat() nodename file: stat /var/lib/calico/nodename: no such file or directory

Readiness probe failed: calico/node is not ready: BIRD is not ready: Error querying BIRD: unable to connect to BIRDv4 socket: dial unix /var/run/bird/bird.ctl: connect: no such file or directory

错误
kubectl -n kube-system logs ds/calico-node

Found 3 pods, using pod/calico-node-9fhv9
Defaulted container "calico-node" out of: calico-node, upgrade-ipam (init), install-cni (init), mount-bpffs (init)
Error from server (BadRequest): container "calico-node" in pod "calico-node-9fhv9" is waiting to start: PodInitializing  

解决
crictl ps -a

CONTAINER           IMAGE               CREATED             STATE               NAME                               ATTEMPT             POD ID              POD
d878cd05d0992       d70a5947d57e5       3 minutes ago       Exited              install-cni                        678                 6eee2eeb107e8       calico-node-tt7gg
6f351d95632f3       ffcc66479b5ba       5 minutes ago       Exited              controller                         1108                9a2ba30bdbd93       ingress-nginx-controller-hnc7t
304e25cfbf755       d70a5947d57e5       2 days ago          Exited              upgrade-ipam                       0                   6eee2eeb107e8       calico-node-tt7gg

crictl logs d878cd05d0992

[ERROR][1] cni-installer/<nil> <nil>: Unable to create token for CNI kubeconfig error=Post "https://10.96.0.1:443/api/v1/namespaces/kube-system/serviceaccounts/calico-node/token": dial tcp 10.96.0.1:443: i/o timeout

kube-proxy没有启动,启动
systemctl start kube-proxy.service

使用Tigera Calico Operator安装Calico

wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.2/manifests/tigera-operator.yaml -O calico-tigera-operator.yaml --no-check-certificate

wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.27.2/manifests/custom-resources.yaml -O calico-custom-resources.yaml --no-check-certificate

cat calico-tigera-operator.yaml |grep 'image:'

                    image:
          image: quay.io/tigera/operator:v1.32.5

sed -i "s#image: quay.io#image: m.daocloud.io/quay.io#g" calico-tigera-operator.yaml

注:这边需要修改一下Pod分配子网范围(CIDR),该地址需要与kubeadm初始化集群时的"podSubnet"字段或"--pod-network-cidr"参数中填写的值相同。l清单文件中"CALICO_IPV4POOL_CIDR"部分
vim calico-custom-resources.yaml

      cidr: 172.16.0.0/12

kubectl apply -f calico-tigera-operator.yaml
kubectl apply -f calico-custom-resources.yaml

calicoctl工具下载

下载地址,需跟calico网络插件版本一致

wget https://github.com/projectcalico/calico/releases/download/v3.25.0/calicoctl-linux-amd64
wget https://mirrors.chenby.cn/https://github.com/projectcalico/calico/releases/download/v3.25.0/calicoctl-linux-amd64
wget https://mirrors.chenby.cn/https://github.com/projectcalico/calico/releases/download/v3.27.3/calicoctl-linux-amd64

移动并重命名工具
mv calicoctl-linux-amd64 /usr/local/bin/calicoctl

赋予执行权限
chmod +x /usr/local/bin/calicoctl

calicoctl version

Client Version:    v3.25.0
Git commit:        3f7fe4d29
Cluster Version:   v3.25.0
Cluster Type:      k8s,bgp,kdd

calicoctl查看节点状态,默认为Peers模式

calicoctl node status

Calico process is running.

IPv4 BGP status
+----------------+-------------------+-------+----------+-------------+
|  PEER ADDRESS  |     PEER TYPE     | STATE |  SINCE   |    INFO     |
+----------------+-------------------+-------+----------+-------------+
| 192.168.244.16 | node-to-node mesh | up    | 09:38:16 | Established |
| 192.168.244.15 | node-to-node mesh | up    | 09:39:52 | Established |
+----------------+-------------------+-------+----------+-------------+

IPv6 BGP status
No IPv6 peers found.

calicoctl get wep -o wide

NAME                                                                     WORKLOAD                            NODE                     NETWORKS           INTERFACE         PROFILES                          NATS   
dev--k8s--master01.local-k8s-nginx--deployment--588c996f64--f8bt2-eth0   nginx-deployment-588c996f64-f8bt2   dev-k8s-master01.local   172.17.50.192/32   calib539a8e3e41   kns.default,ksa.default.default          
dev--k8s--node02.local-k8s-nginx--deployment--588c996f64--nrddh-eth0     nginx-deployment-588c996f64-nrddh   dev-k8s-node02.local     172.22.227.73/32   calif7e8750fa84   kns.default,ksa.default.default          
dev--k8s--node01.local-k8s-nginx--deployment--588c996f64--r68r5-eth0     nginx-deployment-588c996f64-r68r5   dev-k8s-node01.local     172.21.244.66/32   cali45575135b87   kns.default,ksa.default.default   

查看 IP 资源池

calicoctl get ippool -o wide

NAME                  CIDR            NAT    IPIPMODE   VXLANMODE   DISABLED   DISABLEBGPEXPORT   SELECTOR   
default-ipv4-ippool   172.16.0.0/12   true   Always     Never       false      false              all()      

calicoctl查看配制

calicoctl get ipPool -o yaml

apiVersion: projectcalico.org/v3
items:
- apiVersion: projectcalico.org/v3
  kind: IPPool
  metadata:
    creationTimestamp: "2024-03-27T09:38:11Z"
    name: default-ipv4-ippool
    resourceVersion: "230578"
    uid: 2f7a2e97-8574-49bc-a816-186223f7bcb8
  spec:
    allowedUses:
    - Workload
    - Tunnel
    blockSize: 26
    cidr: 172.16.0.0/12
    ipipMode: Always
    natOutgoing: true
    nodeSelector: all()
    vxlanMode: Never
kind: IPPoolList
metadata:
  resourceVersion: "340939"

一些场景往往对IP地址有依赖,需要使用固定IP地址的Pod,可以使用kube-ipam轻松解决这类问题.

修改ipipMode: CrossSubnet

DATASTORE_TYPE=kubernetes KUBECONFIG=~/.kube/config calicoctl get ippool default-ipv4-ippool -o yaml > ippool.yaml

#修改 ipipMode 值为 CrossSubnet
apiVersion: v1
items:
- apiVersion: crd.projectcalico.org/v1
  kind: IPPool
  metadata:
    annotations:
      projectcalico.org/metadata: '{"uid":"50222d78-c525-4362-a783-ef09c6aa77c3","creationTimestamp":"2024-03-27T09:38:11Z"}'
    creationTimestamp: "2024-03-27T09:38:11Z"
    generation: 1
    name: default-ipv4-ippool
    resourceVersion: "230578"
    uid: 2f7a2e97-8574-49bc-a816-186223f7bcb8
  spec:
    allowedUses:
    - Workload
    - Tunnel
    blockSize: 26
    cidr: 172.16.0.0/12
    ipipMode: CrossSubnet
    natOutgoing: true
    nodeSelector: all()
    vxlanMode: Never
kind: List
metadata:
  resourceVersion: ""

重新使用 DATASTORE_TYPE=kubernetes KUBECONFIG=~/.kube/config calicoctl apply -f ippool.yaml应用既可

删除calico

如果之前是使用yaml部署并且保留了原来的文件的,可以直接使用yaml进行

kubectl delete -f calico-tigera-operator.yaml --grace-period=0 --force
kubectl delete -f calico-custom-resources.yaml --grace-period=0 --force
 # 检查所有名字里面带有 calico|tigera 的资源: 
 kubectl get all --all-namespaces | egrep "calico|tigera"
 ​
 # 检查所有名字里面带有 calico|tigera 的 api resources: 
 kubectl api-resources --verbs=list --namespaced -o name | egrep "calico|tigera"
 ​
 # 检查所有名字里面带有 calico|tigera 的 不带namespace信息的 api resources: 
 kubectl api-resources --verbs=list -o name  | egrep "calico|tigera"
手动删除一直Terminating
kube-system            pod/calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc              0/1     Terminating   2               13d

kubectl delete pod calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc  -n kube-system

kubectl delete pod calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc -n kube-system --grace-period=0 --force

当出现资源无法删除的时候可以通过检查其finalizers字段来定位信息
检查calico-node这个serviceaccounts的配置文件,查看对应的finalizers和status中的conditions定位故障原因

 kubectl get serviceaccounts calico-node -n calico-system -o yaml

如果是finalizers中存在tigera.io/cni-protector导致资源无法被顺利删除,可以尝试修改为finalizers: []。这个问题看起来似乎是个Kubernetes上游的BUG,在github上面能找到相关的issue,主要集中在使用tigera-operator部署的calico。

最后删除所有节点上面残留的cni配置文件,然后重启集群的所有机器

 # 删除cni下相关的配置文件
cp -ar  /etc/cni/net.d/  /etc/cni/net.d.calico
rm -rf /etc/cni/net.d/

重启机器之后会把此前calico创建的路由信息、iptables规则和cni网卡删除,当然不想重启也可以手动删除干净

 # 清理路由信息
 $ ip route flush proto bird
 ​
 # 清理calico相关网卡
 $ ip link list | grep cali | awk '{print $2}' | cut -c 1-15 | xargs -I {} ip link delete {}
 ​
 # 删除ipip模块
 $ modprobe -r ipip
 ​
 # 清理iptables规则
 $ iptables-save | grep -i cali | iptables -F
 $ iptables-save | grep -i cali | iptables -X
 ​
 # 清理ipvsadm规则
 $ ipvsadm -C
 ip link del kube-ipvs0

安装cilium

参考:
https://developer.aliyun.com/article/1436812

要使用完整的 Cilium 功能, 需要非常新版本的 Linux 内核. 目前官方推荐的 Linux Kernel 是 ≥ 5.10.

将 Kubernetes 的 CNI 从其他组件切换为 Cilium, 已经可以有效地提升网络的性能。但是通过对 Cilium 不同模式的切换/功能的启用,可以进一步提升 Cilium 的网络性能。具体调优项包括不限于:

  • 启用本地路由 (Native Routing)
  • 完全替换 KubeProxy
  • IP 地址伪装 (Masquerading) 切换为基于 eBPF 的模式,使用POD本身的真实IP
  • Kubernetes NodePort 实现在 DSR(Direct Server Return) 模式下运行
  • 绕过 iptables 连接跟踪 (Bypass iptables Connection Tracking)
  • 主机路由 (Host Routing) 切换为基于 BPF 的模式 (需要 Linux Kernel >= 5.10)
  • 启用 IPv6 BIG TCP (需要 Linux Kernel >= 5.19)
  • 禁用 Hubble(但是不建议,可观察性比一点点的性能提升更重要)
  • 修改 MTU 为巨型帧 (jumbo frames) (需要网络条件允许)
  • 启用带宽管理器 (Bandwidth Manager) (需要 Kernel >= 5.1)
  • 启用 Pod 的 BBR 拥塞控制 (需要 Kernel >= 5.18)
  • 启用 XDP 加速 (需要 支持本地 XDP 驱动程序)
  • (高级用户可选)调整 eBPF Map Size
  • Linux Kernel 优化和升级
    • CONFIG_PREEMPT_NONE=y
  • 其他:
    • tuned network-* profiles, 如:tuned-adm profile network-latency 或 network-throughput
    • CPU 调为性能模式
    • 停止 irqbalance,将网卡中断引脚指向特定 CPU
    • 在网络/网卡设备/OS 等条件满足的情况下,我们尽可能多地启用这些调优选项,

取代 kube-proxy 组件

Cilium 另外一个很大的宣传点是宣称已经全面实现kube-proxy的功能,包括 ClusterIP, NodePort, ExternalIPs 和 LoadBalancer,可以完全取代它的位置,同时提供更好的性能、可靠性以及可调试性。当然,这些都要归功于 eBPF 的能力。官方文档中提到,如果你是在先有 kube-proxy 后部署的 Cilium,那么他们是一个 “共存” 状态,Cilium 会根据节点操作系统的内核版本来决定是否还需要依赖 kube-proxy 实现某些功能,可以通过以下手段验证是否能停止 kube-proxy 组件:

Cilium 支持 2 种安装方式:

  • [ ] Cilium CLI
  • [ ] Helm chart

CLI 工具能让你轻松上手 Cilium,尤其是在刚开始学习时。它直接使用 Kubernetes API 来检查与现有 kubectl 上下文相对应的集群,并为检测到的 Kubernetes 实施选择合适的安装选项。

Helm Chart 方法适用于需要对 Cilium 安装进行精细控制的高级安装和生产环境。它要求你为特定的 Kubernetes 环境手动选择最佳数据路径 (datapath) 和 IPAM 模式。

删除kube-proxy

因为我们这里使用cilium的kubeProxyReplacement模式,所以先删除kube-proxy

# 在master节点上备份kube-proxy相关的配置
 $ kubectl get ds -n kube-system kube-proxy -o yaml > kube-proxy-ds.yaml
 $ kubectl get cm -n kube-system kube-proxy -o yaml > kube-proxy-cm.yaml
 ​
 # 删除掉kube-proxy这个daemonset
 $ kubectl -n kube-system delete ds kube-proxy
 daemonset.apps "kube-proxy" deleted
 # 删除掉kube-proxy的configmap,防止以后使用kubeadm升级K8S的时候重新安装了kube-proxy(1.19版本之后的K8S)
 $ kubectl -n kube-system delete cm kube-proxy
 configmap "kube-proxy" deleted
 ​
 # 在每台机器上面使用root权限清除掉iptables规则和ipvs规则以及ipvs0网卡
 $ iptables-save | grep -v KUBE | iptables-restore
 $ ipvsadm -C
 $ ip link del kube-ipvs0

cilium-cli安装

手动下载

wget https://github.com/cilium/cilium-cli/releases/download/v0.16.4/cilium-linux-amd64.tar.gz  
tar xvf cilium-linux-amd64.tar.gz -C /usr/bin/

自动下载

CILIUM_CLI_VERSION=$(curl -s https://raw.githubusercontent.com/cilium/cilium-cli/master/stable.txt)
CLI_ARCH=amd64
if [ "$(uname -m)" = "aarch64" ]; then CLI_ARCH=arm64; fi
curl -L --fail --remote-name-all https://github.com/cilium/cilium-cli/releases/download/${CILIUM_CLI_VERSION}/cilium-linux-${CLI_ARCH}.tar.gz{,.sha256sum}
sha256sum --check cilium-linux-${CLI_ARCH}.tar.gz.sha256sum
sudo tar xzvfC cilium-linux-${CLI_ARCH}.tar.gz /usr/bin
rm cilium-linux-${CLI_ARCH}.tar.gz{,.sha256sum}

验证:

cilium version

cilium-cli: v0.16.4 compiled with go1.22.1 on linux/amd64
cilium image (default): v1.15.3
cilium image (stable): v1.15.3
cilium image (running): 1.15.3

安装

cilium install
通过该命令,cilium 会自动进行一些环境信息的识别,以及参数的选择和判断:

验证:

我这里是Helm安装的
cilium status --wait

    /¯¯\
 /¯¯\__/¯¯\    Cilium:             OK
 \__/¯¯\__/    Operator:           OK
 /¯¯\__/¯¯\    Envoy DaemonSet:    disabled (using embedded mode)
 \__/¯¯\__/    Hubble Relay:       OK
    \__/       ClusterMesh:        disabled

Deployment             hubble-ui          Desired: 1, Ready: 1/1, Available: 1/1
Deployment             cilium-operator    Desired: 2, Ready: 2/2, Available: 2/2
DaemonSet              cilium             Desired: 3, Ready: 3/3, Available: 3/3
Deployment             hubble-relay       Desired: 1, Ready: 1/1, Available: 1/1
Containers:            hubble-ui          Running: 1
                       cilium-operator    Running: 2
                       hubble-relay       Running: 1
                       cilium             Running: 3
Cluster Pods:          39/39 managed by Cilium
Helm chart version:    
Image versions         cilium             quay.io/cilium/cilium:v1.15.3@sha256:da74ab61d1bc665c1c088dff41d5be388d252ca5800f30c7d88844e6b5e440b0: 3
                       hubble-ui          quay.io/cilium/hubble-ui:v0.13.0@sha256:7d663dc16538dd6e29061abd1047013a645e6e69c115e008bee9ea9fef9a6666: 1
                       hubble-ui          quay.io/cilium/hubble-ui-backend:v0.13.0@sha256:1e7657d997c5a48253bb8dc91ecee75b63018d16ff5e5797e5af367336bc8803: 1
                       cilium-operator    quay.io/cilium/operator-generic:v1.15.3@sha256:c97f23161906b82f5c81a2d825b0646a5aa1dfb4adf1d49cbb87815079e69d61: 2
                       hubble-relay       quay.io/cilium/hubble-relay:v1.15.3@sha256:b9c6431aa4f22242a5d0d750c621d9d04bdc25549e4fb1116bfec98dd87958a2: 1

运行以下命令验证群集是否具有正确的网络连接:

在中国安装时,由于网络环境所限,可能部分测试会失败(如访问 1.1.1.1:443). 具体见下方示例.
属于正常情况。
连接性测试需要至少 两个 worker node 才能在群集中成功部署。连接性测试 pod 不会在以控制面角色运行的节点上调度。如果您没有为群集配置两个 worker node,连接性测试命令可能会在等待测试环境部署完成时停滞。

cilium connectivity test --request-timeout 30s --connect-timeout 10s

  Monitor aggregation detected, will skip some flow validation steps
✨ [kubernetes] Creating namespace cilium-test for connectivity check...
✨ [kubernetes] Deploying echo-same-node service...
✨ [kubernetes] Deploying DNS test server configmap...
✨ [kubernetes] Deploying same-node deployment...
✨ [kubernetes] Deploying client deployment...
✨ [kubernetes] Deploying client2 deployment...
✨ [kubernetes] Deploying client3 deployment...
✨ [kubernetes] Deploying echo-other-node service...
✨ [kubernetes] Deploying other-node deployment...
✨ [host-netns] Deploying kubernetes daemonset...
✨ [host-netns-non-cilium] Deploying kubernetes daemonset...
ℹ️  Skipping tests that require a node Without Cilium
⌛ [kubernetes] Waiting for deployment cilium-test/client to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for deployment cilium-test/client2 to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for deployment cilium-test/echo-same-node to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for deployment cilium-test/client3 to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for deployment cilium-test/echo-other-node to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client-69748f45d8-xkhrb to reach DNS server on cilium-test/echo-same-node-7f896b84-hnsnh pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client2-ccd7b8bdf-g2fzb to reach DNS server on cilium-test/echo-same-node-7f896b84-hnsnh pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client3-868f7b8f6b-256tx to reach DNS server on cilium-test/echo-same-node-7f896b84-hnsnh pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client-69748f45d8-xkhrb to reach DNS server on cilium-test/echo-other-node-58999bbffd-jk45m pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client2-ccd7b8bdf-g2fzb to reach DNS server on cilium-test/echo-other-node-58999bbffd-jk45m pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client3-868f7b8f6b-256tx to reach DNS server on cilium-test/echo-other-node-58999bbffd-jk45m pod...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client-69748f45d8-xkhrb to reach default/kubernetes service...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client2-ccd7b8bdf-g2fzb to reach default/kubernetes service...
⌛ [kubernetes] Waiting for pod cilium-test/client3-868f7b8f6b-256tx to reach default/kubernetes service...
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-other-node to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-other-node to be synchronized by Cilium pod kube-system/cilium-xjhdj
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-other-node to be synchronized by Cilium pod kube-system/cilium-zzrjm
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-same-node to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-same-node to be synchronized by Cilium pod kube-system/cilium-xjhdj
⌛ [kubernetes] Waiting for Service cilium-test/echo-same-node to be synchronized by Cilium pod kube-system/cilium-zzrjm
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.15:30235 (cilium-test/echo-other-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.15:30621 (cilium-test/echo-same-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.16:30621 (cilium-test/echo-same-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.16:30235 (cilium-test/echo-other-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.14:30621 (cilium-test/echo-same-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for NodePort 192.168.244.14:30235 (cilium-test/echo-other-node) to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for DaemonSet cilium-test/host-netns-non-cilium to become ready...
⌛ [kubernetes] Waiting for DaemonSet cilium-test/host-netns to become ready...
ℹ️  Skipping IPCache check
 Enabling Hubble telescope...
⚠️  Unable to contact Hubble Relay, disabling Hubble telescope and flow validation: rpc error: code = Unavailable desc = connection error: desc = "transport: Error while dialing: dial tcp 127.0.0.1:4245: connect: connection refused"
ℹ️  Expose Relay locally with:
   cilium hubble enable
   cilium hubble port-forward&
ℹ️  Cilium version: 1.15.3
 Running 75 tests ...
[=] Test [no-unexpected-packet-drops] [1/75]
...
[=] Test [no-policies] [2/75]
.
  [-] Scenario [no-policies/pod-to-external-workload]
  [-] Scenario [no-policies/pod-to-cidr]
  [.] Action [no-policies/pod-to-cidr/external-1111-0: cilium-test/client-69748f45d8-xkhrb (172.16.2.79) -> external-1111 (1.1.1.1:443)]
  ❌ command "curl -w %{local_ip}:%{local_port} -> %{remote_ip}:%{remote_port} = %{response_code} --silent --fail --show-error --output /dev/null --connect-timeout 10 --max-time 30 --retry 3 --retry-all-errors --retry-delay 3 https://1.1.1.1:443" failed: error with exec request (pod=cilium-test/client-69748f45d8-xkhrb, container=client): command terminated with exit code 7
  ℹ️  curl output:
  :0 -> :0 = 000

  connectivity test failed: 7 tests failed

安装 Cilium Hubble

cilium hubble enable --ui
cilium status
kubectl get nodes
kubectl get daemonsets --all-namespaces

卸载 Cilium

首先卸载通过 cilium install 安装的 Cilium.

cilium uninstall

cp -ar /etc/cni/net.d/ /etc/cni/net.d.cilium/    
rm -f /etc/cni/net.d/*

helm安装cilium

# 添加源
helm repo add cilium https://helm.cilium.io

# 修改为国内源
helm pull cilium/cilium
tar xvf cilium-*.tgz
cd cilium/
sed -i "s#quay.io/#m.daocloud.io/quay.io/#g" values.yaml

cd ..

# 默认参数安装
helm install  cilium ./cilium/ -n kube-system
NAME: cilium
LAST DEPLOYED: Wed Apr 10 15:51:53 2024
NAMESPACE: kube-system
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
You have successfully installed Cilium with Hubble.

Your release version is 1.15.3.

For any further help, visit https://docs.cilium.io/en/v1.15/gettinghelp

# 删除
helm delete cilium ./cilium/ -n kube-system

# 启用ipv6(可选)
# helm install cilium cilium/cilium --namespace kube-system --set ipv6.enabled=true

# 修改 ​​​k8sServiceHost​​​ 和 ​​k8sServicePort​​ 参数为 master 的 nodeip 和 apiServer 的端口,默认为 6443
# 默认vxlan网络,不使用kubeproxy,启用ipam,启用ip地址伪装,启用hubble-ui,启用hubble.metrics,启用prometheus
helm install cilium cilium/cilium \
--version 1.15.3 \
--namespace kube-system \
--set operator.replicas=1 \
--set k8sServiceHost=192.168.244.14 \
--set k8sServicePort=8443 \
--set tunnelProtocol=vxlan \
--set routingMode=tunnel \
--set bpf.masquerade=true \
--set ipv4.enabled=true \
--set kubeProxyReplacement=true \
--set ipv4NativeRoutingCIDR=172.16.0.0/12 \
--set ipam.mode=kubernetes \
--set ipam.operator.clusterPoolIPv4PodCIDRList=172.16.0.0/12 \
--set ipam.operator.clusterPoolIPv4MaskSize=24 \
--set hubble.relay.enabled=true \
--set hubble.ui.enabled=true \
--set prometheus.enabled=true \
--set operator.prometheus.enabled=true \
--set hubble.enabled=true \
--set hubble.metrics.enabled="{dns,drop,tcp,flow,port-distribution,icmp,http}" 

说明如下:

  • --namespace kube-system 和默认的 cilium install 保持一致, cilium 安装在 kube-system 下
  • --set operator.replicas=1 指定 Operator 副本数为 1, 默认为 2
  • --set k8sServiceHost k8sServicePort 显式指定 K8s 集群的 APIServer 的 IP 和 端口
  • --set kubeProxyReplacement=true 使用cilium替换默认的kube proxy,也可以使用strict
  • --set tunnelProtocol=vxlan 使用默认vxlan, 启用本地路由模式,需要BGP支持
  • --set ipv4NativeRoutingCIDR=172.16.0.0/12 本地路由该 CIDR 内的所有目的地都不会被伪装,Cilium 会自动将离开集群的所有流量的源 IP 地址伪装成节点的 IPv4 地址
  • --set ipam.mode=kubernetes 启用 Kubernetes IPAM 模式。启用此选项将自动启用k8s-require-ipv4-pod-cidr,集群运行中不能再切换.cluster-scope模式是cilium默认的IPAM模式,cluster-pool,cluster-pool-v2beta
  • --set ipam.operator.clusterPoolIPv4PodCIDRList= 和k8s的cluster-cidr 一致
    https://docs.cilium.io/en/stable/network/concepts/ipam/
  • --set ipam.operator.clusterPoolIPv4MaskSize=24 和k8s 一致
  • hubble.relay.enabled=true hubble.ui.enabled=true 启用 Hubble 可观察性.
  • -- set hubble.relay.enabled=true --set hubble.ui.enabled=true 开启hubble
  • --set prometheus.enabled=true --set operator.prometheus.enabled=true 安装prometheus

查看
kubectl get pod -A | grep cil

kube-system            cilium-5wj7m                                          0/1     Init:0/6   0               3m17s
kube-system            cilium-gll7t                                          1/1     Running    0               3m17s
kube-system            cilium-operator-684f97848d-8pjxp                      1/1     Running    0               3m17s
kube-system            cilium-operator-684f97848d-fzvmx                      1/1     Running    0               3m17s
kube-system            cilium-st6zr                                          1/1     Running    0               3m17s
# 检测cilium的状态
kubectl -n kube-system exec ds/cilium -- cilium status

Defaulted container "cilium-agent" out of: cilium-agent, config (init), mount-cgroup (init), apply-sysctl-overwrites (init), mount-bpf-fs (init), clean-cilium-state (init), install-cni-binaries (init)
KVStore:                 Ok   Disabled
Kubernetes:              Ok   1.29 (v1.29.2) [linux/amd64]
Kubernetes APIs:         ["EndpointSliceOrEndpoint", "cilium/v2::CiliumClusterwideNetworkPolicy", "cilium/v2::CiliumEndpoint", "cilium/v2::CiliumNetworkPolicy", "cilium/v2::CiliumNode", "cilium/v2alpha1::CiliumCIDRGroup", "core/v1::Namespace", "core/v1::Pods", "core/v1::Service", "networking.k8s.io/v1::NetworkPolicy"]
KubeProxyReplacement:    False   [enp0s3   192.168.244.16 fe80::a00:27ff:fe2f:f060]
Host firewall:           Disabled
SRv6:                    Disabled
CNI Chaining:            none
Cilium:                  Ok   1.15.3 (v1.15.3-22dfbc58)
NodeMonitor:             Listening for events on 2 CPUs with 64x4096 of shared memory
Cilium health daemon:    Ok   
IPAM:                    IPv4: 2/254 allocated from 10.0.0.0/24, 
IPv4 BIG TCP:            Disabled
IPv6 BIG TCP:            Disabled
BandwidthManager:        Disabled
Host Routing:            Legacy
Masquerading:            IPTables [IPv4: Enabled, IPv6: Disabled]
Controller Status:       20/20 healthy
Proxy Status:            OK, ip 10.0.0.247, 0 redirects active on ports 10000-20000, Envoy: embedded
Global Identity Range:   min 256, max 65535
Hubble:                  Ok              Current/Max Flows: 1198/4095 (29.26%), Flows/s: 0.74   Metrics: Ok
Encryption:              Disabled        
Cluster health:          3/3 reachable   (2024-04-10T09:23:08Z)
Modules Health:          Stopped(0) Degraded(0) OK(11) Unknown(3)

这里有几个点注意一下:
datapath mode: tunnel: 因为兼容性原因,Cilium 会默认启用 tunnel(基于 vxlan) 的 datapatch 模式,也就是 overlay 网络结构。
KubeProxyReplacement:  Disabled或true Cilium 是没有完全替换掉 kube-proxy ,Probe 是共存,Strict或true是已替换。
Host Routing: Legacy Legacy Host Routing 还是会用到 iptables, 性能较弱;但是 BPF-based host routing 需要 Linux Kernel >= 5.10
Masquerading: IPtables IP 伪装有几种方式:基于 eBPF 的,和基于 iptables 的。默认使用基于 iptables, 推荐使用 基于 eBPF 的。
Hubble Relay: Ok 默认 Hubble 。
Cilium 的最重要的特点就是其性能,所以只要是可以增强性能的,后续会一一介绍如何启用。

# 查看k8s集群的node状态
kubectl -n kube-system exec ds/cilium -- cilium node list
# 查看k8s集群的service列表
kubectl -n kube-system exec ds/cilium -- cilium service list
# 查看对应cilium所处node上面的endpoint信息
kubectl -n kube-system exec ds/cilium -- cilium endpoint list

再次调整后

kubectl -n kube-system exec ds/cilium -- cilium status

Defaulted container "cilium-agent" out of: cilium-agent, config (init), mount-cgroup (init), apply-sysctl-overwrites (init), mount-bpf-fs (init), clean-cilium-state (init), install-cni-binaries (init)
KVStore:                 Ok   Disabled
Kubernetes:              Ok   1.29 (v1.29.2) [linux/amd64]
Kubernetes APIs:         ["EndpointSliceOrEndpoint", "cilium/v2::CiliumClusterwideNetworkPolicy", "cilium/v2::CiliumEndpoint", "cilium/v2::CiliumNetworkPolicy", "cilium/v2::CiliumNode", "cilium/v2alpha1::CiliumCIDRGroup", "core/v1::Namespace", "core/v1::Pods", "core/v1::Service", "networking.k8s.io/v1::NetworkPolicy"]
KubeProxyReplacement:    Strict   [enp0s3   192.168.244.16 fe80::a00:27ff:fe2f:f060 (Direct Routing)]
Host firewall:           Disabled
SRv6:                    Disabled
CNI Chaining:            none
Cilium:                  Ok   1.15.3 (v1.15.3-22dfbc58)
NodeMonitor:             Listening for events on 2 CPUs with 64x4096 of shared memory
Cilium health daemon:    Ok   
IPAM:                    IPv4: 27/254 allocated from 172.16.1.0/24, 
IPv4 BIG TCP:            Disabled
IPv6 BIG TCP:            Disabled
BandwidthManager:        Disabled
Host Routing:            Legacy
Masquerading:            IPTables [IPv4: Enabled, IPv6: Disabled]
Controller Status:       143/143 healthy
Proxy Status:            OK, ip 172.16.1.153, 4 redirects active on ports 10000-20000, Envoy: embedded
Global Identity Range:   min 256, max 65535
Hubble:                  Ok              Current/Max Flows: 4095/4095 (100.00%), Flows/s: 68.72   Metrics: Ok
Encryption:              Disabled        
Cluster health:          3/3 reachable   (2024-04-11T05:29:32Z)
Modules Health:          Stopped(0) Degraded(0) OK(11) Unknown(3)

报错

journalctl -u kubelet -f
NetworkPluginNotReady message:Network plugin returns error: cni plugin not initialized"
cilium status正常,查看kubectl get node 为Notready,服务无法正常通信。

解决:

  1. 所有节点重启后正常
    reboot
  2. 尝试 重启未受管节点
    kubectl get pods --all-namespaces -o custom-columns=NAMESPACE:.metadata.namespace,NAME:.metadata.name,HOSTNETWORK:.spec.hostNetwork --no-headers=true | grep '' | awk '{print "-n "$1" "$2}' | xargs -L 1 -r kubectl delete pod

测试安装效果

官方提供了一个 connectivity 检查工具,以检测部署好的 Cilium 是否工作正常。如果你的网络环境有些限制,我作了一些简单修改,可以参照这里。部署起来很简单,请确保至少有两个可用的节点,否则有几个 deployment 会无法成功运行
下载部署测试用例
wget https://raw.githubusercontent.com/cilium/cilium/master/examples/kubernetes/connectivity-check/connectivity-check.yaml
sed -i "s#google.com#baidu.cn#g" connectivity-check.yaml
sed -i "s#quay.io/#m.daocloud.io/quay.io/#g" connectivity-check.yaml

kubectl apply -f connectivity-check.yaml

deployment.apps/echo-a created
deployment.apps/echo-b created
deployment.apps/echo-b-host created
deployment.apps/pod-to-a created
deployment.apps/pod-to-external-1111 created
deployment.apps/pod-to-a-denied-cnp created
deployment.apps/pod-to-a-allowed-cnp created
deployment.apps/pod-to-external-fqdn-allow-google-cnp created
deployment.apps/pod-to-b-multi-node-clusterip created
deployment.apps/pod-to-b-multi-node-headless created
deployment.apps/host-to-b-multi-node-clusterip created
deployment.apps/host-to-b-multi-node-headless created
deployment.apps/pod-to-b-multi-node-nodeport created
deployment.apps/pod-to-b-intra-node-nodeport created
service/echo-a created
service/echo-b created
service/echo-b-headless created
service/echo-b-host-headless created
ciliumnetworkpolicy.cilium.io/pod-to-a-denied-cnp created
ciliumnetworkpolicy.cilium.io/pod-to-a-allowed-cnp created
ciliumnetworkpolicy.cilium.io/pod-to-external-fqdn-allow-google-cnp created

如果所有的 deployment 都能成功运行起来,说明 Cilium 已经成功部署并工作正常。

删除测试

kubectl delete -f connectivity-check.yaml

下载专属监控面板

网络可视化神器 Hubble

上文提到了 Cilium 强大之处就是提供了简单高效的网络可视化功能,它是通过 Hubble组件完成的。Cilium在1.7版本后推出并开源了Hubble,它是专门为网络可视化设计,能够利用 Cilium 提供的 eBPF 数据路径,获得对 Kubernetes 应用和服务的网络流量的深度可见性。这些网络流量信息可以对接 Hubble CLI、UI 工具,可以通过交互式的方式快速诊断如与 DNS 相关的问题。除了 Hubble 自身的监控工具,还可以对接主流的云原生监控体系—— Prometheus 和 Grafana,实现可扩展的监控策略。

你可以对接现有的 Grafana+Prometheus 服务,也可以部署一个简单的:
prometheus+grafana
wget https://raw.githubusercontent.com/cilium/cilium/1.12.1/examples/kubernetes/addons/prometheus/monitoring-example.yaml
sed -i "s#docker.io/#m.daocloud.io/docker.io/#g" monitoring-example.yaml
kubectl apply -f monitoring-example.yaml

namespace/cilium-monitoring created
serviceaccount/prometheus-k8s created
configmap/grafana-config created
configmap/grafana-cilium-dashboard created
configmap/grafana-cilium-operator-dashboard created
configmap/grafana-hubble-dashboard created
configmap/prometheus created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/prometheus created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/prometheus created
service/grafana created
service/prometheus created
deployment.apps/grafana created
deployment.apps/prometheus created

修改为NodePort

kubectl  edit svc  -n kube-system hubble-ui
kubectl  edit svc  -n cilium-monitoring grafana
kubectl  edit svc  -n cilium-monitoring prometheus
 type: NodePort

查看端口

kubectl get svc -A | grep monit

cilium-monitoring      grafana                                   NodePort    10.104.59.179    <none>        3000:31924/TCP                  22h
cilium-monitoring      prometheus                                NodePort    10.103.30.55     <none>        9090:30401/TCP                  22h

kubectl get svc -A | grep hubble

kube-system            hubble-metrics                            ClusterIP   None             <none>        9965/TCP                        19h
kube-system            hubble-peer                               ClusterIP   10.110.145.92    <none>        443/TCP                         19h
kube-system            hubble-relay                              ClusterIP   10.104.140.67    <none>        80/TCP                          19h
kube-system            hubble-ui                                 NodePort    10.110.58.214    <none>        80:31235/TCP                    19h

使用patch修改hubble-ui 为nodeport port为 31235

kubectl patch svc hubble-ui -n kube-system -p '{"spec":{"type":"NodePort","ports":[{"port":80,"nodePort":31235}]}}'

访问
grafana
http://192.168.244.14:31924
prometheus
http://192.168.244.14:30401
hubble-ui
http://192.168.244.14:31235

完成部署后,打开 Grafana 网页,导入官方制作的 dashboard,可以快速创建基于 Hubble 的 metrics 监控。等待一段时间,就能在 Grafana 上看到数据了:

安装CoreDNS

以下步骤只在master01操作

安装helm

tar xvf helm-v3.14.1-linux-amd64.tar.gz 
linux-amd64/
linux-amd64/README.md
linux-amd64/helm
linux-amd64/LICENSE

cp linux-amd64/helm /usr/local/bin/

cd /root/k8s/helm
helm repo add coredns https://coredns.github.io/helm
helm pull coredns/coredns
tar xvf coredns-*.tgz
cd coredns/

修改参数

vim values.yaml

service:
# clusterIP: ""
# clusterIPs: []
# loadBalancerIP: ""
# externalIPs: []
# externalTrafficPolicy: ""
# ipFamilyPolicy: ""
  # The name of the Service
  # If not set, a name is generated using the fullname template
  clusterIP: "10.96.0.10"
  name: ""
  annotations: {}

cat values.yaml | grep clusterIP:

# clusterIP: ""
  clusterIP: "10.96.0.10"

修改为国内源 docker源可选

sed -i "s#coredns/#m.daocloud.io/docker.io/coredns/#g" values.yaml
sed -i "s#registry.k8s.io/#m.daocloud.io/registry.k8s.io/#g" values.yaml

默认参数安装

cd ..

helm install coredns ./coredns/ -n kube-system

NAME: coredns
LAST DEPLOYED: Wed Mar 27 18:24:49 2024
NAMESPACE: kube-system
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
CoreDNS is now running in the cluster as a cluster-service.

It can be tested with the following:

1. Launch a Pod with DNS tools:

kubectl run -it --rm --restart=Never --image=infoblox/dnstools:latest dnstools

2. Query the DNS server:

/ # host kubernetes
kubectl -n kube-system get pod|grep core
coredns-84748f969f-k88wh                   1/1     Running   0          2m4s

删除

helm uninstall coredns -n kube-system

安装Metrics Server

以下步骤只在master01操作
在新版的Kubernetes中系统资源的采集均使用Metrics-server,可以通过Metrics采集节点和Pod的内存、磁盘、CPU和网络的使用率
cd ../yaml
wget https://github.com/kubernetes-sigs/metrics-server/releases/latest/download/components.yaml
mv components.yaml metrics.yaml

修改配置

vim metrics.yaml
先设为黏贴模式
:set paste

      containers:
      - args:
        - --cert-dir=/tmp
        - --secure-port=10250
        - --kubelet-preferred-address-types=InternalIP,ExternalIP,Hostname
        - --kubelet-use-node-status-port
        - --metric-resolution=15s
        - --kubelet-insecure-tls
                - --requestheader-client-ca-file=/etc/kubernetes/pki/front-proxy-ca.pem
                - --requestheader-username-headers=X-Remote-User
                - --requestheader-group-headers=X-Remote-Group
                - --requestheader-extra-headers-prefix=X-Remote-Extra-
        image: registry.k8s.io/metrics-server/metrics-server:v0.7.0

增加挂载目录

        volumeMounts:
        - mountPath: /tmp
          name: tmp-dir
        - name: ca-ssl
          mountPath: /etc/kubernetes/pki
      volumes:
      - emptyDir: {}
        name: tmp-dir
      - name: ca-ssl
        hostPath:
          path: /etc/kubernetes/pki

修改为国内源 镜像源可选

sed -i "s#registry.k8s.io/#m.daocloud.io/registry.k8s.io/#g" metrics.yaml

cat components.yaml |grep image

        image: m.daocloud.io/registry.k8s.io/metrics-server/metrics-server:v0.7.0
        imagePullPolicy: IfNotPresent

执行部署

kubectl apply -f metrics.yaml

serviceaccount/metrics-server created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:aggregated-metrics-reader created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:metrics-server created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metrics-server-auth-reader created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metrics-server:system:auth-delegator created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/system:metrics-server created
service/metrics-server created
deployment.apps/metrics-server created
apiservice.apiregistration.k8s.io/v1beta1.metrics.k8s.io created

验证

kubectl get svc -A

NAMESPACE     NAME             TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)         AGE
default       kubernetes       ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP         40h
kube-system   calico-typha     ClusterIP   10.111.195.94   <none>        5473/TCP        16h
kube-system   coredns          ClusterIP   10.96.0.10      <none>        53/UDP,53/TCP   16h
kube-system   metrics-server   ClusterIP   10.107.112.28   <none>        443/TCP         22m

kubectl get po -n kube-system

NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc   1/1     Running   0          54m
calico-node-4hptf                          1/1     Running   0          54m
calico-node-862cx                          1/1     Running   0          54m
calico-node-8dnvr                          1/1     Running   0          54m
coredns-84748f969f-k88wh                   1/1     Running   0          6m23s
metrics-server-57d65996cf-gr2sc            1/1     Running   0          75s

kubectl top node

NAME                     CPU(cores)   CPU%   MEMORY(bytes)   MEMORY%   
dev-k8s-master01.local   82m          4%     1432Mi          19%       
dev-k8s-node01.local     36m          1%     802Mi           23%       
dev-k8s-node02.local     41m          2%     866Mi           24%       

集群验证

cat<<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: docker.io/library/busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    imagePullPolicy: IfNotPresent
  restartPolicy: Always
EOF

带curl的busybox

cat > busybox-curl.yaml <<EOF 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox-curl
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: busybox-curl
    image: repo.k8s.local/library/yauritux/busybox-curl:latest
    command:
      - sleep
      - "3600"
    imagePullPolicy: IfNotPresent
  restartPolicy: Always
EOF

kubectl apply -f busybox-curl.yaml
kubectl delete -f busybox-curl.yaml

查看

kubectl get pod

NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
busybox   1/1     Running   0          11s

进行k8s内部解析

kubectl exec  busybox -n default -- nslookup kubernetes
Server:    10.96.0.10
Address 1: 10.96.0.10 coredns.kube-system.svc.cluster.local

Name:      kubernetes
Address 1: 10.96.0.1 kubernetes.default.svc.cluster.local

进行公网curl获取

kubectl exec  busybox-curl -n default -- curl http://www.baidu.com

测试跨命名空间是否可以解析

查看有那些name

kubectl  get svc -A
NAMESPACE     NAME             TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)         AGE
default       kubernetes       ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP         2d
kube-system   coredns          ClusterIP   10.96.0.10      <none>        53/UDP,53/TCP   14m
kube-system   metrics-server   ClusterIP   10.101.55.140   <none>        443/TCP         8m55s

进行解析

kubectl exec  busybox -n default -- nslookup coredns.kube-system        
Server:    10.96.0.10
Address 1: 10.96.0.10 coredns.kube-system.svc.cluster.local

Name:      coredns.kube-system
Address 1: 10.96.0.10 coredns.kube-system.svc.cluster.local

每个节点都必须要能访问Kubernetes的kubernetes svc 443和kube-dns的service 53

telnet 10.96.0.1 443
Trying 10.96.0.1...
Connected to 10.96.0.1.
Escape character is '^]'.
^CConnection closed by foreign host.
[root@dev-k8s-node02 ~]# telnet 10.96.0.10 53
Trying 10.96.0.10...
Connected to 10.96.0.10.
Escape character is '^]'.
^CConnection closed by foreign host.

Pod和Pod之前要能通

kubectl get po -owide

NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP              NODE                     NOMINATED NODE   READINESS GATES
busybox   1/1     Running   0          10m   172.17.50.194   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
kubectl get po -n kube-system -owide
NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE                     NOMINATED NODE   READINESS GATES
calico-kube-controllers-58b845f4cb-xk7nc   1/1     Running   0          71m   172.17.50.193    dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
calico-node-4hptf                          1/1     Running   0          71m   192.168.244.15   dev-k8s-node01.local     <none>           <none>
calico-node-862cx                          1/1     Running   0          71m   192.168.244.14   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
calico-node-8dnvr                          1/1     Running   0          71m   192.168.244.16   dev-k8s-node02.local     <none>           <none>
coredns-84748f969f-k88wh                   1/1     Running   0          23m   172.22.227.65    dev-k8s-node02.local     <none>           <none>
metrics-server-57d65996cf-gr2sc            1/1     Running   0          18m   172.21.244.66    dev-k8s-node01.local     <none>           <none>

进入busybox ping其他节点上的pod

可以连通证明这个pod是可以跨命名空间和跨主机通信的

kubectl exec -ti busybox -- sh
/ # ping 172.17.50.193  
PING 172.17.50.193 (172.17.50.193): 56 data bytes
64 bytes from 172.17.50.193: seq=0 ttl=63 time=0.101 ms
64 bytes from 172.17.50.193: seq=1 ttl=63 time=0.129 ms
^C
--- 172.17.50.193 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.101/0.115/0.129 ms
/ # ping 192.168.244.15
PING 192.168.244.15 (192.168.244.15): 56 data bytes
64 bytes from 192.168.244.15: seq=0 ttl=63 time=0.348 ms
64 bytes from 192.168.244.15: seq=1 ttl=63 time=0.418 ms
^C
--- 192.168.244.15 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.348/0.383/0.418 ms
/ # ping 192.168.244.16
PING 192.168.244.16 (192.168.244.16): 56 data bytes
64 bytes from 192.168.244.16: seq=0 ttl=63 time=0.558 ms
64 bytes from 192.168.244.16: seq=1 ttl=63 time=0.531 ms
^C
--- 192.168.244.16 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.531/0.544/0.558 ms
/ # ping 172.22.227.65
PING 172.22.227.65 (172.22.227.65): 56 data bytes
64 bytes from 172.22.227.65: seq=0 ttl=62 time=0.501 ms
64 bytes from 172.22.227.65: seq=1 ttl=62 time=0.537 ms
^C
--- 172.22.227.65 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.501/0.519/0.537 ms

创建 nginx-deployment

创建三个副本,可以看到3个副本分布在不同的节点上(用完可以删了)

cat<<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: docker.io/library/nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
EOF

kubectl get pod -o wide

NAME                                READY   STATUS    RESTARTS       AGE   IP              NODE                     NOMINATED NODE   READINESS GATES
busybox                             1/1     Running   20 (57m ago)   20h   172.17.50.194   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
nginx-deployment-588c996f64-54dvk   1/1     Running   0              7s    172.21.244.69   dev-k8s-node01.local     <none>           <none>
nginx-deployment-588c996f64-5fhmf   1/1     Running   0              7s    172.17.50.197   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
nginx-deployment-588c996f64-fn2dj   1/1     Running   0              7s    172.22.227.68   dev-k8s-node02.local     <none>           <none>

删除nginx

kubectl delete deployments nginx-deployment

helm安装dashboard

cd /root/k8s/helm
helm repo add kubernetes-dashboard https://kubernetes.github.io/dashboard/
helm pull kubernetes-dashboard/kubernetes-dashboard
tar xvf kubernetes-dashboard-7.1.2.tgz

删除

helm uninstall kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard

安装

helm install kubernetes-dashboard ./kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard --create-namespace

NAME: kubernetes-dashboard
LAST DEPLOYED: Fri Mar 29 18:15:55 2024
NAMESPACE: kubernetes-dashboard
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
*************************************************************************************************
*** PLEASE BE PATIENT: Kubernetes Dashboard may need a few minutes to get up and become ready ***
*************************************************************************************************

Congratulations! You have just installed Kubernetes Dashboard in your cluster.

To access Dashboard run:
  kubectl -n kubernetes-dashboard port-forward svc/kubernetes-dashboard-kong-proxy 8443:443

NOTE: In case port-forward command does not work, make sure that kong service name is correct.
      Check the services in Kubernetes Dashboard namespace using:
        kubectl -n kubernetes-dashboard get svc

Dashboard will be available at:
  https://localhost:8443

更改dashboard的svc为NodePort,如果已是请忽略

kubectl get svc -n kubernetes-dashboard

NAME                                   TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                         AGE
kubernetes-dashboard-api               ClusterIP   10.97.220.204    <none>        8000/TCP                        42s
kubernetes-dashboard-auth              ClusterIP   10.110.81.74     <none>        8000/TCP                        42s
kubernetes-dashboard-kong-manager      NodePort    10.102.239.226   <none>        8002:31799/TCP,8445:32012/TCP   42s
kubernetes-dashboard-kong-proxy        ClusterIP   10.97.174.179    <none>        443/TCP                         42s
kubernetes-dashboard-metrics-scraper   ClusterIP   10.106.164.54    <none>        8000/TCP                        42s
kubernetes-dashboard-web               ClusterIP   10.101.247.41    <none>        8000/TCP                        42s

注意修改kubernetes-dashboard-kong-proxy为nodeport
kubectl edit svc kubernetes-dashboard-kong-proxy -n kubernetes-dashboard

  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP
  改成
  type: NodePort

添加nodePort: 32220

  ports:
  - name: kong-proxy-tls
    nodePort: 32220
    port: 443
    protocol: TCP
    targetPort: 8443

kubectl get svc -n kubernetes-dashboard

kubernetes-dashboard-kong-proxy        NodePort    10.97.174.179    <none>        443:32220/TCP                   2d19h

在master测试nodeport
curl -k https://192.168.244.14:32220/

在浏览器测试

在虚拟机管理里增加nat端口转发,127.0.0.1:32220->192.168.244.14:32220
https://127.0.0.1:32220/#/login
界面提示
You can generate token for service account with: kubectl -n NAMESPACE create token SERVICE_ACCOUNT

cd /root/k8s/yaml

cat > dashboard-account.yaml << EOF
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: dashboard-admin
  namespace: kubernetes-dashboard
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: dashboard-admin
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: dashboard-admin
    namespace: kubernetes-dashboard
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
EOF

kubectl apply -f dashboard-account.yaml

创建token

kubectl -n kubernetes-dashboard create token dashboard-admin

可以加上 --duration 参数设置时间 kubectl create token account -h查看具体命令

kubectl create token dashboard-admin --namespace kubernetes-dashboard --duration 10h

eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IjRST3pGS3NKUmNSbFloc0x3Z09ERGYwdllscWpwMjBiWFY5aGFFbHI0V3MifQ.eyJhdWQiOlsiaHR0cHM6Ly9rdWJlcm5ldGVzLmRlZmF1bHQuc3ZjLmNsdXN0ZXIubG9jYWwiXSwiZXhwIjoxNzExNzExMzIyLCJpYXQiOjE3MTE3MDc3MjIsImlzcyI6Imh0dHBzOi8va3ViZXJuZXRlcy5kZWZhdWx0LnN2Yy5jbHVzdGVyLmxvY2FsIiwia3ViZXJuZXRlcy5pbyI6eyJuYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlcm5ldGVzLWRhc2hib2FyZCIsInNlcnZpY2VhY2NvdW50Ijp7Im5hbWUiOiJkYXNoYm9hcmQtYWRtaW4iLCJ1aWQiOiI0MDNkYmM2ZS1hOTVhLTRkZTMtYTEzYi1mNTk0NjNmODNkMjgifX0sIm5iZiI6MTcxMTcwNzcyMiwic3ViIjoic3lzdGVtOnNlcnZpY2VhY2NvdW50Omt1YmVybmV0ZXMtZGFzaGJvYXJkOmRhc2hib2FyZC1hZG1pbiJ9.V47YNZW4qK5P_eI0UkldCdGTdvSGWoT1g6Mjv2XeHAEqjf4F5TISpCY5CgHQNhEn-qxA3yC7ziiNpQ1PITgJjO_tajbNvy4x6YL9FtSgNcPAsdyK_16yI8R7CI_FrGWoWIV5CYcOoBYBAWCQistCZD27We6ZzleekEXml-6nRubmsXhPD67iGwIdNYovwytEhmWR7t57xCDGlbVvoEGRSREx8sJvAReQ9C9fkh0-JVEHwBwQFtumUGA9MgDhz2y3PE98WUtNYCy-yfVMP1qWYSCmg0prXS7VkZmCy7vE3oMz7TIFQy8F0kTXrr9q3a1Y0p9OWqhPyr0SpqinV9jVlg

Unknown error (200): Http failure during parsing for http://127.0.0.1:32220/api/v1/csrftoken/login

在浏览器使用https来访问
http://127.0.0.1:32220/

ingress安装

参考:
https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/user-guide/nginx-configuration/annotations/

部署方式

方式一 yaml部署
方式二 helm部署

使用yaml部署

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/main/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml -O ingress-nginx.yaml

使用yaml加速

wget https://mirrors.chenby.cn/https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/main/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml -O ingress-nginx.yaml

修改为国内源 docker源可选

grep image: ingress-nginx.yaml

image: registry.k8s.io/ingress-nginx/controller:v1.10.0@sha256:42b3f0e5d0846876b1791cd3afeb5f1cbbe4259d6f35651dcc1b5c980925379c
image: registry.k8s.io/ingress-nginx/kube-webhook-certgen:v1.4.0@sha256:44d1d0e9f19c63f58b380c5fddaca7cf22c7cee564adeff365225a5df5ef3334
image: registry.k8s.io/ingress-nginx/kube-webhook-certgen:v1.4.0@sha256:44d1d0e9f19c63f58b380c5fddaca7cf22c7cee564adeff365225a5df5ef3334

替换为国内源

sed -i "s#registry.k8s.io/#m.daocloud.io/registry.k8s.io/#g" ingress-nginx.yaml

查看node节点

kubectl get nodes

NAME                     STATUS   ROLES    AGE   VERSION
dev-k8s-master01.local   Ready    <none>   2d    v1.29.2
dev-k8s-node01.local     Ready    <none>   25h   v1.29.2
dev-k8s-node02.local     Ready    <none>   2d    v1.29.2

查看node节点 标签

kubectl get node --show-labels

NAME                     STATUS   ROLES    AGE   VERSION   LABELS
dev-k8s-master01.local   Ready    <none>   2d    v1.29.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=dev-k8s-master01.local,kubernetes.io/os=linux,node.kubernetes.io/node=
dev-k8s-node01.local     Ready    <none>   25h   v1.29.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=dev-k8s-node01.local,kubernetes.io/os=linux,node.kubernetes.io/node=
dev-k8s-node02.local     Ready    <none>   2d    v1.29.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=dev-k8s-node02.local,kubernetes.io/os=linux,node.kubernetes.io/node=

给节点打上角色标签(非必需)

kubectl label node dev-k8s-master01.local node-role.kubernetes.io/control-plane=
kubectl label node dev-k8s-node01.local node-role.kubernetes.io/work=
kubectl label node dev-k8s-node02.local node-role.kubernetes.io/work=

给节点打上ingress标签,后续指定ingress部署在此

ingress扩容与缩容,只需要给想要扩容的节点加标签就行,缩容就把节点标签去除即可

kubectl label node dev-k8s-master01.local ingressroute=ingress-nginx

ingress-nginx 改成 DaemonSet 方式

vi ingress-nginx.yaml
注释更新策略

    #strategy:
    #rollingUpdate:
    # maxUnavailable: 1
    #type: RollingUpdate
apiVersion: apps/v1
#kind: Deployment
kind: DaemonSet

    #strategy:
    #rollingUpdate:
    # maxUnavailable: 1
    #type: RollingUpdate
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
      hostNetwork: true
      tolerations
      - key: node-role.kubernetes.io/control-plane
        operator: Exists
      nodeSelector:
        kubernetes.io/os: linux
        ingressroute: ingress-nginx

创建ingress

kubectl apply -f ingress-nginx.yaml

查看

kubectl get pods -owide -n ingress-nginx

NAME                                   READY   STATUS      RESTARTS   AGE     IP               NODE                     NOMINATED NODE   READINESS GATES
ingress-nginx-admission-create-dphsw   0/1     Completed   0          5m53s   172.17.50.202    dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
ingress-nginx-admission-patch-djpcx    0/1     Completed   0          5m53s   172.22.227.72    dev-k8s-node02.local     <none>           <none>
ingress-nginx-controller-mgb5p         1/1     Running     0          3m26s   192.168.244.14   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>

ingress 已部署到指定的dev-k8s-master01.local

验证测试

curl -Lv http://192.168.244.14:80

*   Trying 192.168.244.14:80...
* Connected to 192.168.244.14 (192.168.244.14) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: 192.168.244.14
> User-Agent: curl/7.76.1
> Accept: */*
> 
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 404 Not Found
< Date: Thu, 28 Mar 2024 10:00:56 GMT
< Content-Type: text/html
< Content-Length: 146
< Connection: keep-alive
< 
<html>
<head><title>404 Not Found</title></head>
<body>
<center><h1>404 Not Found</h1></center>
<hr><center>nginx</center>
</body>
</html>
* Connection #0 to host 192.168.244.14 left intact

helm部署内外双ingress

可选安装

helm repo add ingress-nginx https://kubernetes.github.io/ingress-nginx  
helm repo update

helm search repo ingress
helm pull ingress-nginx/ingress-nginx

网络不畅,直接下载tar包
wget https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/releases/download/helm-chart-4.10.0/ingress-nginx-4.10.0.tgz

tar xvf ingress-nginx-4.10.0.tgz
cd ingress-nginx/

查看image
cat values.yaml |grep image:

ingress-nginx/controller
ingress-nginx/opentelemetry
ingress-nginx/kube-webhook-certgen
defaultbackend-amd64

查看仓库和tag
cat values.yaml |grep -C 4 image:

registry: registry.k8s.io
将 registry.k8s.io------>替换为 k8s.mirror.nju.edu.cn

修改镜像为私仓地址

cat values.yaml | grep 'registry.k8s.io'

sed -n "/registry: registry.k8s.io/{s/registry.k8s.io/k8s.mirror.nju.edu.cn/p}" values.yaml
sed -i "/registry: registry.k8s.io/{s/registry.k8s.io/k8s.mirror.nju.edu.cn/}" values.yaml

注释掉相关images的digest

cat values.yaml | grep 'digest:'

    digest: sha256:42b3f0e5d0846876b1791cd3afeb5f1cbbe4259d6f35651dcc1b5c980925379c
  #     digest: ""
      digest: sha256:13bee3f5223883d3ca62fee7309ad02d22ec00ff0d7033e3e9aca7a9f60fd472
        digest: sha256:44d1d0e9f19c63f58b380c5fddaca7cf22c7cee564adeff365225a5df5ef3334
sed -n "/digest:/{s/digest:/#digest:/p}" values.yaml
sed -i "/digest:/{s/digest:/#digest:/}" values.yaml

cp values.yaml values_int.yaml

创建对外ingress

注意 同一个集群中不同套Ingress Controller名称必须唯一
ingressClassResource:
name: nginx
controllerValue: "k8s.io/ingress-nginx"
ingressClass: nginx

设置一个namespace和class为iingress-nginx的对外ingress

使用Dameset布署,注意会占用宿主机80 443端口,改 containerPort和hostPort无效,内外ingress不要部署在一起。
vi values.yaml

  #打开注释修改
  allowSnippetAnnotations: true

  #使用主机和集群的dns
  dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
  #容器端口和hostPort一致
  containerPort:
    http: 80
    https: 443

  #使用主机的端口
  hostNetwork: true
  hostPort:
    enabled: true
    ports:
      http: 80
      https: 443
 # hostNetwork 模式下设置为false,通过节点IP地址上报ingress status数据
  publishService:  
    enabled: false

  kind: DaemonSet
  #充许部署到master
   tolerations:
   - key: "node-role.kubernetes.io/control-plane"
     operator: "Exists"
     effect: "NoSchedule"

  ingressClassResource:
    name: nginx
    controllerValue: "k8s.io/ingress-nginx"
  ingressClass: nginx

  admissionWebhooks:
    enabled: true
      nodeSelector:
        kubernetes.io/os: linux
        ingressroute: ingress-nginx
    objectSelector: 
      matchLabels:
        ingressname: nginx

hostNetwork下service 也可关闭(可选)

  service:
    enabled: false

service type改LoadBalancer 为ClusterIP

  service:
    type: LoadBalancer

反亲和,ingress不要在一起

    podAntiAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: app.kubernetes.io/name
            operator: In
            values:
            - ingress-nginx
          - key: app.kubernetes.io/instance
            operator: In
            values:
            - ingress-nginx
          - key: app.kubernetes.io/component
            operator: In
            values:
            - controller
        topologyKey: kubernetes.io/hostname

指定标签的node

  nodeSelector:
    kubernetes.io/os: linux
    ingressroute: ingress-nginx

修改时区和使用宿主的日志目录

  extraVolumeMounts:
  - name: timezone
    mountPath: /etc/localtime  
  - name: vol-ingress-logdir
    mountPath: /var/log/nginx
  extraVolumes:
  - name: timezone       
    hostPath:
      path: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai  
  - name: vol-ingress-logdir
    hostPath:
      path: /var/log/nginx
      type: DirectoryOrCreate

在各节点上创建日志目录
mkdir /var/log/nginx
chmod 777 /var/log/nginx

# 创建
helm -n ingress-nginx install ingress-nginx ./ --create-namespace 

# 回滚一个 chart
helm rollback ingress-nginx 1

# 删除
helm delete ingress-nginx -n ingress-nginx

# 更新
helm upgrade ingress-nginx ./ -f values.yaml -n ingress-nginx 
Release "ingress-nginx" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: ingress-nginx
LAST DEPLOYED: Mon Apr  1 16:19:28 2024
NAMESPACE: ingress-nginx
STATUS: deployed
REVISION: 3
TEST SUITE: None
NOTES:
The ingress-nginx controller has been installed.
It may take a few minutes for the load balancer IP to be available.
You can watch the status by running 'kubectl get service --namespace ingress-nginx ingress-nginx-controller --output wide --watch'

An example Ingress that makes use of the controller:
  apiVersion: networking.k8s.io/v1
  kind: Ingress
  metadata:
    name: example
    namespace: foo
  spec:
    ingressClassName: nginx
    rules:
      - host: www.example.com
        http:
          paths:
            - pathType: Prefix
              backend:
                service:
                  name: exampleService
                  port:
                    number: 80
              path: /
    # This section is only required if TLS is to be enabled for the Ingress
    tls:
      - hosts:
        - www.example.com
        secretName: example-tls

If TLS is enabled for the Ingress, a Secret containing the certificate and key must also be provided:

  apiVersion: v1
  kind: Secret
  metadata:
    name: example-tls
    namespace: foo
  data:
    tls.crt: <base64 encoded cert>
    tls.key: <base64 encoded key>
  type: kubernetes.io/tls

kubectl get all -n ingress-nginx

NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS      AGE
pod/ingress-nginx-controller-bcjsx   1/1     Running   8 (10m ago)   23m

NAME                                         TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
service/ingress-nginx-controller             LoadBalancer   10.109.156.255   <pending>     80:31500/TCP,443:31471/TCP   23m
service/ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP      10.108.123.13    <none>        443/TCP                      23m

NAME                                      DESIRED   CURRENT   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   NODE SELECTOR                                      AGE
daemonset.apps/ingress-nginx-controller   1         1         1       1            1           ingressroute=ingress-nginx,kubernetes.io/os=linux   23m

kubectl get pod -n ingress-nginx -o wide

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS        AGE   IP               NODE                     NOMINATED NODE   READINESS GATES
ingress-nginx-controller-bcjsx   1/1     Running   8 (9m31s ago)   22m   192.168.244.14   dev-k8s-master01.local   <none>           <none>
kubectl describe pod ingress-nginx-controller-bcjsx -n ingress-nginx
kubectl delete pod ingress-nginx-controller-bcjsx -n ingress-nginx
kubectl logs ingress-nginx-controller-bcjsx -n ingress-nginx
kubectl exec -it pod/ingress-nginx-controller-bcjsx -n ingress-nginx -- bash

部置一个nginx测试对外ingress

cd /root/k8s/app

使用Deployment+nodeName+hostPath,指定分配到node01上

cat > test-nginx-hostpath.yaml <<EOF
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
  namespace: test
  labels: {app: nginx}
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels: {app: nginx}
  template:
    metadata:
      name: nginx
      labels: {app: nginx}
    spec:
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
      containers:
      - name: nginx
        image: docker.io/library/nginx:latest
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80
          protocol: TCP
        - name: https
          containerPort: 443
          protocol: TCP        
        volumeMounts:
        - name: timezone
          mountPath: /etc/localtime  
        - name: vol-nginx-html
          mountPath: "/usr/share/nginx/html/"
        - name: vol-nginx-log
          mountPath: "/var/log/nginx/"
        - name: vol-nginx-conf
          mountPath: "/etc/nginx/conf.d/"
      volumes:
      - name: timezone       
        hostPath:
          path: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai  
      - name: vol-nginx-html
        hostPath:
          path: /nginx/html/
          type: DirectoryOrCreate
      - name: vol-nginx-log
        hostPath:
          path: /nginx/logs/
          type: DirectoryOrCreate
      - name: vol-nginx-conf
        hostPath:
          path: /nginx/conf.d/
          type: DirectoryOrCreate
      #nodeName: dev-k8s-node01.local 
      nodeSelector:
        kubernetes.io/hostname: dev-k8s-node01.local
EOF

ingress 开了 HostNetwork 时,可以不开nodeport 用ClusterIP

cat > svc-test-nginx.yaml <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-test-nginx
  namespace: test
spec:
  ports:
  - port: 31080
    targetPort: http
    protocol: TCP
    name: http
  selector:
    app: nginx
  type: ClusterIP
EOF

创建Ingress规则,将ingress和service绑一起

podip和clusterip都不固定,但是service name是固定的
namespace 要一致

cat > ingress-svc-test-nginx.yaml  << EOF
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx
  namespace: test
  labels:
    app.kubernetes.io/name: nginx-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/backend-protocol: "HTTP"
    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "false"
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
#  - host: wwwtest.k8s.local
  - http:
      paths:
      - path: /testpath
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: svc-test-nginx
            port:
              name: http
EOF

在node1 上创建本地文件夹,后续pod因spec:nodeName: 会分配到此机。

mkdir -p /nginx/{html,logs,conf.d}
#生成一个首页
echo `hostname` > /nginx/html/index.html
echo `date` >> /nginx/html/index.html

在node1 生成ingress测试页

mkdir -pv /nginx/html/testpath/
echo "test "`hostname` > /nginx/html/testpath/index.html

在node1 配上nginx

cat > /nginx/conf.d/default.conf << EOF
server {
    listen       80;
    listen  [::]:80;
    server_name  localhost;

    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/html;
        index  index.html index.htm;
    }

    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   /usr/share/nginx/html;
    }

}
EOF

创建ingress

kubectl create namespace test
kubectl apply -f test-nginx-hostpath.yaml
kubectl delete -f test-nginx-hostpath.yaml

kubectl apply -f svc-test-nginx.yaml
kubectl delete -f svc-test-nginx.yaml

kubectl apply -f ingress-svc-test-nginx.yaml
kubectl delete -f ingress-svc-test-nginx.yaml

kubectl -n test describe ingress nginx
kubectl -n test  get svc 
kubectl -n test  get pod -o wide 

这里有个坑,添加ingress时会报错

Error from server (InternalError): error when creating "ingress-svc-test-nginx.yaml": Internal error occurred: failed calling webhook "validate.nginx.ingress.kubernetes.io": failed to call webhook: Post "https://ingress-nginx-controller-admission.ingress-nginx.svc:443/networking/v1/ingresses?timeout=10s": tls: failed to verify certificate: x509: certificate is valid for kubernetes, kubernetes.default, kubernetes.default.svc, kubernetes.default.svc.cluster, kubernetes.default.svc.cluster.local, not ingress-nginx-controller-admission.ingress-nginx.svc

解决方式一

这是一个验证加入ingress时资源是否正确的服务,可以临时先删除,但如果ingress配制错误有卡死风险

kubectl get ValidatingWebhookConfiguration
kubectl delete -A ValidatingWebhookConfiguration ingress-nginx-admission

解决方式二 修复指定ingressname进行验证

此ingressname应该和创建ingress-nginx-controller的ingress-class=nginx 一致

方式一 添加ingressname匹配

  objectSelector: 
    matchLabels:
      ingressname: nginx

方式二 使用namespace匹配

    namespaceSelector: {}

这里用方式二
vi ingress-nginx.yaml

apiVersion: admissionregistration.k8s.io/v1
kind: ValidatingWebhookConfiguration
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/component: admission-webhook
    app.kubernetes.io/instance: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/version: 1.10.0
  name: ingress-nginx-admission
webhooks:
- admissionReviewVersions:
  - v1
  clientConfig:
    service:
      name: ingress-nginx-controller-admission
      namespace: ingress-nginx
      path: /networking/v1/ingresses
  failurePolicy: Fail
  objectSelector: 
    matchLabels:
      ingressname: nginx
  matchPolicy: Equivalent
  name: validate.nginx.ingress.kubernetes.io      

进入pod内查看

kubectl -n test  get pod -o wide 
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS       AGE   IP              NODE                   NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-848b895f57-hg2b7   1/1     Running   1 (147m ago)   19h   172.21.244.79   dev-k8s-node01.local   <none>           <none>

kubectl -n test get pod |grep nginx
kubectl -n test exec -it $(kubectl -n test get pod |grep nginx|awk '{print $1}') -- bash
cat /etc/nginx/conf.d/default.conf 
ls /usr/share/nginx/html/

curl http://localhost
dev-k8s-node01.local
Thu Mar 28 06:34:07 PM CST 2024

tail /var/log/nginx/access.log 
127.0.0.1 - - [29/Mar/2024:14:10:48 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 53 "-" "curl/7.88.1" "-"

在测试pod内可以用service域名来访问

#公网
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://www.baidu.com
#不同的namespace不能访问
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://svc-test-nginx:31080
#带上namespace可以访问
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://svc-test-nginx.test:31080
#使用全域名可以访问
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://svc-test-nginx.test.svc.cluster.local:31080
#使用svc的ip可以访问
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://10.109.224.60:31080
#通过node上ingress访问
kubectl exec busybox-curl -n default -- curl -sLv http://192.168.244.14:80/testpath/

部署一个对内的ingress

cp values.yaml values_int.yaml

给节点打上ingress标签,后续指定ingress部署在此

ingress扩容与缩容,只需要给想要扩容的节点加标签就行,缩容就把节点标签去除即可

kubectl label node dev-k8s-node02.local ingressroute=int-ingress-nginx

创建对内ingress

设置一个namespace和class为int-ingress-nginx的对内ingress

使用Dameset布署,注意会占用宿主机80 443端口,改 containerPort和hostPort无效,内外ingress不要部署在一起。
vi values_int.yaml
声明标签

commonLabels: 
  ingressroute: int-ingress-nginx

注意 同一个集群中不同套Ingress Controller名称必须唯一

  ingressClassResource:
    name: int-ingress-nginx
    controllerValue: "k8s.io/int-ingress-nginx"
  ingressClass: int-ingress-nginx

hostNetwork下service 也可关闭(可选)

  service:
    enabled: false

准入器打开,校验int-ingress-nginx的nginx配制

  admissionWebhooks:
    enabled: true

    objectSelector: 
      matchLabels:
        ingressname: int-ingress-nginx

调度到指定标签的node

  nodeSelector:
    kubernetes.io/os: linux
    ingressroute: int-ingress-nginx
# 创建
helm -n int-ingress-nginx install int-ingress-nginx -f values_int.yaml ./ --create-namespace 

# 回滚一个 chart
helm rollback int-ingress-nginx 1

# 删除
helm delete int-ingress-nginx -n int-ingress-nginx

# 更新
helm upgrade int-ingress-nginx ./ -f values_int.yaml -n int-ingress-nginx 

kubectl -n int-ingress-nginx get pod -o wide

kubectl -n int-ingress-nginx get all

NAME                                             TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
service/int-ingress-nginx-controller             LoadBalancer   10.101.15.142    <pending>     80:32404/TCP,443:30919/TCP   19s
service/int-ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP      10.100.223.105   <none>        443/TCP                      19s

NAME                                          DESIRED   CURRENT   READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   NODE SELECTOR                                                                     AGE
daemonset.apps/int-ingress-nginx-controller   0         0         0       0            0           ingressroute=int-ingress-nginx,kubernetes.io/os=linux   19s

将 dashboard改成ingress访问

ingresss安装好后,可以创建dashboard的ingress,通过ingress访问。

cat > ingress-dashboard.yaml  << EOF
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: dashboard
  namespace: kubernetes-dashboard
  labels:
    app.kubernetes.io/name: int-nginx-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/backend-protocol: "HTTPS"
    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "false"
spec:
  ingressClassName: int-ingress-nginx
  rules:
  - host: dashboard.k8s.local
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: kubernetes-dashboard-kong-proxy
            port:
              name: kong-proxy-tls
              #number: 443
EOF

生效

kubectl apply -f ingress-dashboard.yaml
kubectl get svc -n kubernetes-dashboard

kubectl -n int-ingress-nginx get pod -o wide

NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE                   NOMINATED NODE   READINESS GATES
int-ingress-nginx-controller-c99bg   1/1     Running   0          6m5s   192.168.244.16   dev-k8s-node02.local   <none>           <none>

使用域名测试

本机host中添加域名
dashboard.k8s.local

curl -H "Host:dashboard.k8s.local" http://192.168.244.16:80/
curl -k -H "Host:dashboard.k8s.local" https://192.168.244.16:443/

在virtbox网络添加nat指向
127.0.0.1:1680 -> 192.168.244.16:80
127.0.0.1:16443 -> 192.168.244.16:443
在host文件添加域名后,浏览器访问,注意需要https

https://dashboard.k8s.local:16443/#/login

注意此为测试环境,所有人都可以访问,线上还需加ip限制等。

关于默认ingressClassName

在书写ingress服务时应指定ingressClassName 来指明通过哪个入口进入。
如果 ingressClassName 被省略,那么你应该定义一个默认的 Ingress 类

spec:
  ingressClassName: nginx

关于默认 Ingress 类

有一些 Ingress 控制器不需要定义默认的 IngressClass。比如:Ingress-NGINX 控制器可以通过参数 --watch-ingress-without-class 来配置。 不过仍然推荐 设置默认的 IngressClass。
如果集群中有多个 IngressClass 被标记为默认,准入控制器将阻止创建新的未指定 ingressClassName 的 Ingress 对象。 解决这个问题需要确保集群中最多只能有一个 IngressClass 被标记为默认。

查看参数
kubectl describe ds ingress-nginx-controller -n ingress-nginx
注意有个参数:--watch-ingress-without-class=true

配制默认ingress
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/website/main/content/zh-cn/examples/service/networking/default-ingressclass.yaml

这里设置对外nginx为默认ingress

cat > default-ingressclass.yaml  << EOF
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: IngressClass
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/component: controller
  name: nginx
  annotations:
    ingressclass.kubernetes.io/is-default-class: "true"
spec:
  controller: k8s.io/ingress-nginx
EOF

kubectl apply -f default-ingressclass.yaml

查看对外ingress

kubectl describe IngressClass nginx

Name:         nginx
Labels:       app.kubernetes.io/component=controller
              app.kubernetes.io/instance=ingress-nginx
              app.kubernetes.io/managed-by=Helm
              app.kubernetes.io/name=ingress-nginx
              app.kubernetes.io/part-of=ingress-nginx
              app.kubernetes.io/version=1.10.0
              helm.sh/chart=ingress-nginx-4.10.0
              ingressroute=ingress-nginx
Annotations:  ingressclass.kubernetes.io/is-default-class: true
              meta.helm.sh/release-name: ingress-nginx
              meta.helm.sh/release-namespace: ingress-nginx
Controller:   k8s.io/ingress-nginx
Events:       <none>

多了 ingressclass.kubernetes.io/is-default-class: true

查看对内ingress

kubectl describe IngressClass int-ingress-nginx

配制全局白名单

重命名日志文件名
修改为充许node节点,service节点,及测试ip访问,其它ip都不充许访问
如果在内部还需配制开启realip模块。

  whitelist-source-range: "127.0.0.1,192.168.244.0/24,10.96.0.0/12,223.2.3.0/24"
cat > int-ingress-nginx-ConfigMap.yaml <<EOF
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/component: controller
    app.kubernetes.io/instance: int-ingress-nginx
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/version: 1.10.0
  name: int-ingress-nginx-controller
  namespace: int-ingress-nginx
data:
  allow-snippet-annotations: "true"
  whitelist-source-range: "127.0.0.1,192.168.244.0/24,10.96.0.0/12,223.2.3.0/24"
  access-log-path: "/var/log/nginx/access_int_ingress.log"
  error-log-path: "/var/log/nginx/error_int_ingress.log"

EOF

kubectl apply -f ./int-ingress-nginx-ConfigMap.yaml -n int-ingress-nginx

查看nginx 配制文件

kubectl exec -it pod/$(kubectl get pod -n int-ingress-nginx|grep ingress-nginx|awk '{print $1}') -n int-ingress-nginx -- cat /etc/nginx/nginx.conf

安装kubectl命令行自动补全功能

yum install bash-completion -y

source /usr/share/bash-completion/bash_completion
source <(kubectl completion bash)
echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc

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