Kubernetes 常見組件

1、master： kubernetes 管理結(jié)點 2、apiserver ： 提供接口服務(wù)，用戶通過 apiserver 來管理整個容器集群平臺。API Server 負(fù)責(zé)和 etcd 交互（其他組件不會直接操作 etcd，只有 API Server 這么做），整個 kubernetes 集群的所有的交互都是以 API Server 為核心的。 3、scheduler kubernetes 調(diào)度服務(wù) 4、Replication Controllers 復(fù)制， 保證 pod 的高可用 Replication Controller 是 Kubernetes 系統(tǒng)中最有用的功能，實現(xiàn)復(fù)制多個 Pod 副本，往往一個應(yīng)用需要多個 Pod 來支撐，并且可以保證其復(fù)制的副本數(shù)，即使副本所調(diào)度分配的宿主機(jī)出現(xiàn)異常，通過 Replication Controller 可以保證在其它宿主機(jī)啟用同等數(shù)量的 Pod，Replication Controller 可以通過 repcon 模板來創(chuàng)建多個 Pod 副本，同樣也可以直接復(fù)制已存在 Pod，需要通過 Label selector 來關(guān)聯(lián)。

在長島等地區(qū)，都構(gòu)建了全面的區(qū)域性戰(zhàn)略布局，加強(qiáng)發(fā)展的系統(tǒng)性、市場前瞻性、產(chǎn)品創(chuàng)新能力，以專注、極致的服務(wù)理念，為客戶提供做網(wǎng)站、網(wǎng)站制作 網(wǎng)站設(shè)計制作按需設(shè)計網(wǎng)站,公司網(wǎng)站建設(shè),企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),品牌網(wǎng)站建設(shè),成都全網(wǎng)營銷推廣,外貿(mào)網(wǎng)站建設(shè),長島網(wǎng)站建設(shè)費用合理。

5、minion : 真正運行容器 container 的物理機(jī)， kubernets 中需要很多 minion 機(jī)器，來提供運算 6、container ： 容器 ，可以運行服務(wù)和程序 7、 Pod ：在 Kubernetes 系統(tǒng)中，調(diào)度的最小顆粒不是單純的容器，而是抽象成一個 Pod，Pod是一個可以被創(chuàng)建、銷毀、調(diào)度、管理的最小的部署單元；pod 中可以包括一個或一組容器 8、Kube_proxy 代理做端口轉(zhuǎn)發(fā)，相當(dāng)于 LVS-NAT 模式中的負(fù)載調(diào)度器 Proxy 解決了同一宿主機(jī)，相同服務(wù)端口沖突的問題，還提供了對外服務(wù)的能力，Proxy 后端使用了隨機(jī)、輪循負(fù)載均衡算法。

9、etcd etcd 存儲 kubernetes 的配置信息， 可以理解為是 k8s 的數(shù)據(jù)庫，存儲著 k8s 容器云平臺中所有節(jié)點、pods、網(wǎng)絡(luò)等信息。Linux 系統(tǒng)中/etc 目錄作用是存儲配置文件，所以 etcd （daemon） 是一個存儲配置文件的后臺服務(wù)。

10、Services ： Services 是 Kubernetes 最外圍的單元，通過虛擬一個訪問 IP 及服務(wù)端口，可以訪問我們定義好的 Pod 資源，目前的版本是通過 iptables 的 nat 轉(zhuǎn)發(fā)來實現(xiàn)，轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)端口為 Kube_proxy 生成的隨機(jī)端口。

11、Labels 標(biāo)簽 Labels 是用于區(qū)分 Pod、Service、Replication Controller 的 key/value 鍵值對，僅使用在 Pod、Service、 Replication Controller 之間的關(guān)系識別，但對這些單元本身進(jìn)行操作時得使用 name標(biāo)簽。 12、 Deployment Kubernetes Deployment 用于更新 Pod 和 Replica Set（下一代的 Replication Controller）的 方法，你可以在 Deployment 對象中只描述你所期望的理想狀態(tài)（預(yù)期的運行狀態(tài))，Deployment 控制器會將現(xiàn)在的實際狀態(tài)轉(zhuǎn)換成期望的狀態(tài)。例如，將所有的 webapp:v1.0.9 升級成 webapp:v1.1.0，只需創(chuàng)建一個 Deployment，Kubernetes 會按照 Deployment 自動進(jìn)行升級。通過 Deployment 可以用來創(chuàng)建新的資源。Deployment 可以幫我們實現(xiàn)無人值守的上線，大大降低我們的上線過程的復(fù)雜溝通、操作風(fēng)險。

13、Kubelet 命令 ： Kubelet 和 Kube-proxy 都運行在 minion 節(jié)點上。 Kube-proxy 實現(xiàn) Kubernetes 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)內(nèi)容。 Kubelet 命令管理 Pod、Pod 中容器及容器的鏡像和卷等信息。

各組件之間的關(guān)系

1、Kubernetes的架構(gòu)由一個master和多個minion組成，master通過api提供服務(wù)，接受kubectl的請求來調(diào)度管理整個集群； kubectl： 是 k8s 平臺的一個管理命令

2、Replication controller 定義了多個 pod 或者容器需要運行，如果當(dāng)前集群中運行的 pod 或容器達(dá)不到配置的數(shù)量，replication controller 會調(diào)度容器在多個 minion 上運行，保證集群中的 pod 數(shù)量

3、service 則定義真實對外提供的服務(wù)，一個 service 會對應(yīng)后端運行的多個 container

4、Kubernetes 是個管理平臺，minion 上的kube-proxy 擁有提供真實服務(wù)公網(wǎng) IP，客戶端訪問kubernetes 中提供的服務(wù)，是直接訪問到 kube-proxy 上的

5、在 Kubernetes 中 pod 是一個基本單元，一個 pod 可以是提供相同功能的多個 container，這些容器會被部署在同一個 minion 上；minion 是運行 Kubelet 中容器的物理機(jī)；minion 接受 master的指令創(chuàng)建 pod 或者容器

搭建 Kubernetes 系統(tǒng)

minion : 真正運行容器 container 的物理機(jī)， kubernets 中需要很多 minion 機(jī)器，來提供運算

ip地址	主機(jī)名	系統(tǒng)
192.168.88.132	master	centos7.6 4G4核
192.168.88.133	etcd	centos7.6 4G4核
192.168.88.134	minion1	centos7.6 2G4核
192.168.88.135	minion2	centos7.6 2G4核

[root@master ~]# yum install -y kubernetes flannel ntp [root@etcd ~]# yum install -y kubernetes etcd flannel ntp [root@minion1 ~]# yum install -y kubernetes flannel ntp [root@minion2 ~]# yum install -y kubernetes flannel ntp

###修改所有節(jié)點的hosts文件 cat /etc/hosts 192.168.88.132 master 192.168.88.133 etcd 192.168.88.134 minion1 192.168.88.135 minion2

配置 etcd（etcd是一個存儲配置文件的后臺服務(wù)）

cat /etc/etcd/etcd.conf
#[Member]
#ETCD_CORS=""
ETCD_DATA_DIR="/var/lib/etcd/default.etcd"
#ETCD_WAL_DIR=""
#ETCD_LISTEN_PEER_URLS="http://localhost:2380"
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="http://localhost:2379,http://192.168.88.133:2379" ? #增加修改etcd對外服務(wù)監(jiān)聽地址
#ETCD_MAX_SNAPSHOTS="5"
#ETCD_MAX_WALS="5"
ETCD_NAME="etcd" ? #修改etcd 節(jié)點名稱
#ETCD_SNAPSHOT_COUNT="100000"
#ETCD_HEARTBEAT_INTERVAL="100"
#ETCD_ELECTION_TIMEOUT="1000"
#ETCD_QUOTA_BACKEND_BYTES="0"
#ETCD_MAX_REQUEST_BYTES="1572864"
#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_MIN_TIME="5s"
#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_INTERVAL="2h0m0s"
#ETCD_GRPC_KEEPALIVE_TIMEOUT="20s"
#
#[Clustering]
#ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="http://localhost:2380"
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://192.168.88.133:2379"  #修改etcd對外客戶端的地址
[root@etcd ~]# vim /etc/etcd/etcd.conf
[root@etcd ~]# systemctl start etcd
[root@etcd ~]# systemctl status etcd
[root@etcd ~]# netstat -antup | grep 2379
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 192.168.88.133:2379 ? ? 0.0.0.0:* ? ? ? ? ? ? ? LISTEN ? ?  47843/etcd ? ? ? ? ?
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 192.168.88.133:2379 ? ? 192.168.88.133:34680 ?  ESTABLISHED 47843/etcd ? ? ? ? ?
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 192.168.88.133:34680 ?  192.168.88.133:2379 ? ? ESTABLISHED 47843/etc
[root@etcd ~]# etcdctl member list
8e9e05c52164694d: name=etcd peerURLs=http://localhost:2380 clientURLs=http://192.168.88.133:2379 isLeader=true

配置 master（kubernetes 管理結(jié)點）

[root@master ~]# tail -5 /etc/kubernetes/config ? ? ##更改master的ip
# Should this cluster be allowed to run privileged docker containers
KUBE_ALLOW_PRIV="--allow-privileged=false"
?
# How the controller-manager, scheduler, and proxy find the apiserver
KUBE_MASTER="--master=http://192.168.88.132:8080" ? ####修改最后一行master的監(jiān)聽的地址
 ?
[root@master ~]# vim /etc/kubernetes/apiserver  ###提供接口服務(wù)，用戶通過 apiserver 來管理整個容器集群平臺
改：8 KUBE_API_ADDRESS="--insecure-bind-address=127.0.0.1" ? 
為：8 KUBE_API_ADDRESS="--insecure-bind-address=0.0.0.0" ? ###修改為監(jiān)聽所有端口
改：17 KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd-servers=http://127.0.0.1:2379"
為：17 KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd-servers=http://192.168.88.133:2379"  ##設(shè)定etcd的服務(wù)地址
改：23 KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=NamespaceLifecycle,NamespaceExists,LimitRanger,SecurityContextDeny,ServiceAccount,ResourceQuota"
為：23 KUBE_ADMISSION_CONTROL="--admission-control=AlwaysAdmit" ? #允許所有節(jié)點可以訪問 apiserver 
?
[root@master ~]# tail -5 /etc/kubernetes/scheduler ? #scheduler是kubernetes 調(diào)度服務(wù)
# default config should be adequate
# Add your own!
KUBE_SCHEDULER_ARGS="0.0.0.0"  #改 scheduler 監(jiān)聽到的地址為：0.0.0.0，默認(rèn)是 127.0.0.1
[root@master ~]# vim /etc/sysconfig/flanneld
改：4 FLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="http://127.0.0.1:2379"
為：4 FLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="http://192.168.88.133:2379"
改：8 FLANNEL_ETCD_PREFIX="/atomic.io/network"
為：8 FLANNEL_ETCD_PREFIX="/k8s/network"
#其中/k8s/network 與上面 etcd 中的 network 對應(yīng)
改：11 #FLANNEL_OPTIONS=""
為：11 FLANNEL_OPTIONS="--iface=ens33" #指定通信的物理網(wǎng)卡

設(shè)置 etcd 網(wǎng)絡(luò) （存儲著 k8s 容器云平臺中所有節(jié)點、pods、網(wǎng)絡(luò)等信息。）

[root@etcd ~]# etcdctl mkdir /k8s/network  ###創(chuàng)建一個目錄/k8s/network 用于存儲flannel 網(wǎng)絡(luò)信息
[root@etcd ~]# etcdctl set /k8s/network/config '{"Network": "88.255.0.0/16"}' ?
{"Network": "88.255.0.0/16"}  #賦一個字符串的值 '{"Network": "88.255.0.0/16"}'
[root@etcd ~]# etcdctl get /k8s/network/config
{"Network": "88.255.0.0/16"}
[root@etcd ~]# vim /etc/sysconfig/flanneld  #flanneld，負(fù)責(zé)在提前配置好的地址空間中分配子網(wǎng)租約，F(xiàn)lannel 使用 etcd 來存儲網(wǎng)絡(luò)配置
# Flanneld configuration options ?
# etcd url location.  Point this to the server where etcd runs
FLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="http://192.168.88.133:2379" 
# etcd config key.  This is the configuration key that flannel queries
# For address range assignment
FLANNEL_ETCD_PREFIX="/k8s/network"
# Any additional options that you want to pass
FLANNEL_OPTIONS="--iface=ens33" ##指定通信的物理網(wǎng)卡
[root@etcd ~]# vim /etc/sysconfig/flanneld
[root@etcd ~]# vim /etc/sysconfig/flanneld
[root@etcd ~]# systemctl restart flanneld
[root@etcd ~]# systemctl enable flanneld
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/flanneld.service to /usr/lib/systemd/system/flanneld.service.
Created symlink from /etc/systemd/system/docker.service.wants/flanneld.service to /usr/lib/systemd/system/flanneld.service.
[root@etcd ~]# systemctl status flanneld
● flanneld.service - Flanneld overlay address etcd agent
 ? Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/flanneld.service; enabled; vendor preset: disabled)
 ? Active: active (running) since Fri 2022-12-02 02:06:21 EST; 7s ago
 Main PID: 48089 (flanneld)
 ? CGroup: /system.slice/flanneld.service
 ? ? ? ? ? └─48089 /usr/bin/flanneld -etcd-endpoints=http://192.168.88.133:2379 -etcd-prefix=/k8s/network --iface=ens33
[root@etcd ~]# ifconfig
ens33: flags=4163mtu 1500
 ? ? ?  inet 192.168.88.133  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.88.255
 ? ? ?  inet6 fe80::250:56ff:fe2b:5af0  prefixlen 64  scopeid 0x20  ether 00:50:56:2b:5a:f0  txqueuelen 1000  (Ethernet)
 ? ? ?  RX packets 80067  bytes 107620683 (102.6 MiB)
 ? ? ?  RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
 ? ? ?  TX packets 22599  bytes 1698563 (1.6 MiB)
 ? ? ?  TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
?
flannel0: flags=4305mtu 1472
 ? ? ?  inet 88.255.62.0  netmask 255.255.0.0  destination 88.255.62.0
 ? ? ?  inet6 fe80::447c:58ae:e12d:91b8  prefixlen 64  scopeid 0x20  unspec 00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00-00  txqueuelen 500  (UNSPEC)
 ? ? ?  RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
 ? ? ?  RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
 ? ? ?  TX packets 3  bytes 144 (144.0 B)
 ? ? ?  TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
 flannel 啟動過程解析:
（1）、從 etcd 中獲取出/k8s/network/config 的值
（2）、劃分 subnet 子網(wǎng)，并在 etcd 中進(jìn)行注冊
（3）、將子網(wǎng)信息記錄到/run/flannel/subnet.env 中
[root@etcd ~]# cat /run/flannel/subnet.env
FLANNEL_NETWORK=88.255.0.0/16
FLANNEL_SUBNET=88.255.62.1/24
FLANNEL_MTU=1472
FLANNEL_IPMASQ=false

配置 minion1 節(jié)點節(jié)點服務(wù)器

[root@minion1 ~]# vim /etc/sysconfig/flanneld
# Flanneld configuration options ?
# etcd url location.  Point this to the server where etcd runs
FLANNEL_ETCD_ENDPOINTS="http://192.168.88.133:2379" 
# etcd config key.  This is the configuration key that flannel queries
# For address range assignment
FLANNEL_ETCD_PREFIX="/k8s/network"
# Any additional options that you want to pass
FLANNEL_OPTIONS="--iface=ens33"
[root@minion1 ~]# vim /etc/kubernetes/config
?
[root@minion1 ~]# tail -5 /etc/kubernetes/config
?
# Should this cluster be allowed to run privileged docker containers
KUBE_ALLOW_PRIV="--allow-privileged=false"
# How the controller-manager, scheduler, and proxy find the apiserver
KUBE_MASTER="--master=http://192.168.88.132:8080"  ###修改master的路徑
?
[root@minion1 ~]# vim /etc/kubernetes/kubelet #Kubelet 運行在 minion 節(jié)點上，Kubelet 組件管理 Pod、Pod 中容器及容器的鏡像和卷等信息
# kubernetes kubelet (minion) config
# The address for the info server to serve on (set to 0.0.0.0 or "" for all interfaces)
KUBELET_ADDRESS="--address=0.0.0.0" ?  #監(jiān)聽所有端口
# The port for the info server to serve on
# KUBELET_PORT="--port=10250"
# You may leave this blank to use the actual hostname
KUBELET_HOSTNAME="--hostname-override=minion1"  ##更改成自己的主機(jī)名更加容易識別
# location of the api-server
KUBELET_API_SERVER="--api-servers=http://192.168.88.132:8080" ###更改api的路徑
# pod infrastructure container
KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER="--pod-infra-container-image=registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure:latest"
# Add your own!
KUBELET_ARGS=""
[root@minion1 ~]# systemctl restart flanneld kube-proxy kubelet docker
[root@minion1 ~]# systemctl enable flanneld kube-proxy kubelet docker
[root@minion1 ~]# ifconfig
docker0: flags=4099mtu 1500
 ? ? ?  inet 88.255.5.1  netmask 255.255.255.0  broadcast 0.0.0.0
 ? ? ?  ether 02:42:58:b6:2a:8f  txqueuelen 0  (Ethernet)
 ? ? ?  RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
 ? ? ?  RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
 ? ? ?  TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
 ? ? ?  TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
[root@minion1 ~]# netstat -antup | grep proxy
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 127.0.0.1:10249 ? ? ? ? 0.0.0.0:* ? ? ? ? ? ? ? LISTEN ? ?  46200/kube-proxy ? ? ? ?

配置 minion2 節(jié)點節(jié)點服務(wù)器

[root@minion1 ~]# scp /etc/kubernetes/config 192.168.88.135:/etc/kubernetes/
[root@minion1 ~]# scp /etc/kubernetes/proxy 192.168.88.135:/etc/kubernetes/ #Kube-proxy運行在 minion 節(jié)點上。 代理做端口轉(zhuǎn)發(fā)，相當(dāng)于 LVS-NAT 模式中的負(fù)載調(diào)度器 
[root@minion2 ~]# systemctl start kube-proxy
[root@minion2 ~]# systemctl enable kube-proxy
[root@minion1 ~]#  scp /etc/kubernetes/kubelet 192.168.88.135:/etc/kubernetes/ #Kubelet 運行在 minion 節(jié)點上，Kubelet 組件管理 Pod、Pod 中容器及容器的鏡像和卷等信息
[root@minion2 ~]# vim /etc/kubernetes/kubelet
改：KUBELET_HOSTNAME="--hostname-override=minion2"
[root@minion2 ~]# systemctl restart kubelet
[root@minion2 ~]# systemctl enable kubelet
[root@minion2 ~]# systemctl restart flanneld kube-proxy kubelet docker
[root@minion2 ~]# systemctl enable flanneld kube-proxy kubelet docker
[root@minion2 ~]#  ifconfig
docker0: flags=4099mtu 1500
 ? ? ?  inet 88.255.100.1  netmask 255.255.255.0  broadcast 0.0.0.0
 ? ? ?  ether 02:42:80:93:b7:38  txqueuelen 0  (Ethernet)
 ? ? ?  RX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
 ? ? ?  RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
 ? ? ?  TX packets 0  bytes 0 (0.0 B)
 ? ? ?  TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
[root@minion2 ~]# netstat -antup | grep proxy
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 127.0.0.1:10249 ? ? ? ? 0.0.0.0:* ? ? ? ? ? ? ? LISTEN ? ?  51485/kube-proxy ? ?
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 192.168.88.135:57952 ?  192.168.88.132:8080 ? ? ESTABLISHED 51485/kube-proxy ? ?
tcp ? ? ?  0 ? ?  0 192.168.88.135:57954 ?  192.168.88.132:8080 ? ? ESTABLISHED 51485/kube-proxy ?

登錄 master 查看整個集群的運行狀態(tài)： [root@master ~]# kubectl get nodes NAME STATUS AGE minion1 Ready 6m minion2 Ready 3s

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