Kubernetes安裝詳解

一、Kubernetes安裝概述

如何準備好Kubernetes的安裝環境，需要先決條件是什麼？通常Kubernetes需要至少三台伺服器才能完成安裝，因此在開始之前需要準備好伺服器和網路環境。首先，我們需要確認伺服器上的操作系統和Docker版本是否滿足Kubernetes的安裝要求。然後，我們需要從官方網站下載最新版本的Kubernetes安裝包，並且保證kubectl、kubelet和kubeadm版本匹配。最後，我們需要配置好Kubernetes所需要的網路規劃，以確保Pod之間可以相互通信。

如果您準備好了這些先決條件，那麼現在您可以使用Kubeadm來完成Kubernetes的安裝了。在安裝之前，您需要在所有的節點上關閉SWAP，允許IPv4轉發，並且確保節點之間可以互相訪問。您可以使用以下代碼示例完成這些配置操作。

# 在所有節點上關閉SWAP
sudo swapoff –a
# 允許IPv4轉發
sudo iptables -P FORWARD ACCEPT
# 在所有節點上設置IPv4轉發，保證節點之間可以互相訪問
sudo echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf
sudo sysctl -p

二、Kubernetes安裝Dashboard

Kubernetes Dashboard是一個Web界面用於管理Kubernetes集群。要安裝它，您需要首先安裝它的資源文件，並將其部署到Kubernetes集群中。以下是安裝Kubernetes Dashboard的步驟：

步驟1：下載Kubernetes Dashboard的資源文件，使用以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta8/aio/deploy/recommended.yaml

步驟2：創建一個admin賬戶，並將其分配為ClusterRoleBinding admin:

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: admin-user
  namespace: kubernetes-dashboard
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: admin-user
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: admin-user
  namespace: kubernetes-dashboard
EOF

步驟3：打開Dashboard，使用以下命令：

kubectl proxy

現在，您可以訪問以下URL來確定是否安裝成功：http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/

三、Kubernetes安裝Ingress

Ingress是Kubernetes的高級路由器，它支持基於規則、負載均衡、SSL終止等諸多功能。以下是在Kubernetes中安裝和配置Ingress的步驟：

步驟1：安裝Ingress Controller，使用以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml

步驟2：安裝NodePort，使用以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/provider/baremetal/service-nodeport.yaml

步驟3：為Ingress創建規則，使用以下樣例代碼：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: cafe-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  - host: cafe.example.com
    http:
      paths:
      - path: /tea
        backend:
          serviceName: tea-svc
          servicePort: 80
      - path: /coffee
        backend:
          serviceName: coffee-svc
          servicePort: 80

四、Kubernetes安裝部署手冊

如果您想深入了解如何在Kubernetes上部署應用程序，那麼您需要掌握Kubernetes的基礎知識和應用部署的最佳實踐。以下是一個Kubernetes應用部署的簡單教程，在此過程中，您將掌握如何創建一個Deployment和Service對象，並且將應用程序部署到Kubernetes上。

步驟1：編寫Deployment配置文件，如下所示：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: webapp
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: webapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: webapp
    spec:
      containers:
        - name: webapp
          image: myregistry/webapp:1.0
          ports:
            - containerPort: 8080

步驟2：使用kubectl命令，發布Deployment對象：

kubectl apply -f deployment.yaml

步驟3：編寫Service配置文件，如下所示：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: webapp-srv
spec:
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8080
  selector:
    app: webapp
  type: LoadBalancer

步驟4：使用kubectl命令，發布Service對象：

kubectl apply -f service.yaml

現在，您可以使用kubectl get命令來查看Deployment和Service對象的狀態，並獲取Service的IP地址。

五、Kubernetes安全專家

Kubernetes的安全非常重要，因為它可能涉及到您的業務數據和隱私信息。為了確保Kubernetes的安全性，您需要保留安全專家來執行以下操作：

步驟1：建立安全策略並進行定期審查

步驟2：保護Kubernetes集群的訪問和數據

步驟3：限制許可權和訪問控制

步驟4：使用證書機制保護集群通信

步驟5：使用容器映像滲透測試和漏洞掃描來保證應用程序的安全性

步驟6：監控Kubernetes集群並及時響應任何安全事件

六、Kubernetes安裝包大小

Kubernetes的安裝包大小和節點規模成正比，通常Kubernetes安裝包的大小落在200~300MB之間。如果您想減小Kubernetes安裝包的大小，可以從以下幾個方面進行優化：

1、使用更小的操作系統鏡像，並刪除無用的軟體包和組件；

2、在Docker映像文件中使用多階段構建，並刪除不需要的文件和組件；

3、僅安裝您需要的Kubernetes組件；

4、避免使用多餘的插件和擴展。

七、Kubernetes安裝Traefik2

Traefik是一個簡單的反向代理和負載均衡器，它可以與Kubernetes集成，並且可以自動發現和管理Kubernetes服務。以下是如何在Kubernetes上安裝和配置Traefik2的步驟：

步驟1：創建Traefik的命名空間：

kubectl create namespace traefik

步驟2：下載Traefik Helm Chart模板：

helm repo add traefik https://containous.github.io/traefik-helm-chart

步驟3：安裝Traefik Helm Chart：

helm install traefik traefik/traefik \
--namespace=traefik \
--set ssl.enabled=true \
--set kubernetes.ingressEndpoint.useDefaultPublishedService=true \
--set kubernetes.ingressClass=traefik \
--set kubernetes.ingressEndpoint.publishService.enabled=true

您現在可以使用kubectl get命令查看Traefik的狀態，或者訪問Traefik的Web UI來驗證其是否正常工作。

八、Kubernetes安裝Prometheus

Prometheus是一種開源的監控和告警工具，它可以用於對Kubernetes集群進行監控和性能調優。以下是如何在Kubernetes上安裝和配置Prometheus的步驟：

步驟1：下載Prometheus Helm Chart模板：

helm fetch stable/prometheus

步驟2：解壓Prometheus Helm Chart模板：

tar -zxvf prometheus-*.tar.gz

步驟3：修改values.yaml配置文件，以適應您的需要：

server:
  port: 9090
  ingress:
    enabled: true
    annotations:
      kubernetes.io/ingress.class: nginx
      kubernetes.io/tls-acme: "true"
    hosts:
      - prometheus.example.com
    tls:
      - secretName: tls-prometheus-secret 
        hosts:
          - prometheus.example.com
alertmanager:
  enabled: true
  ingress:
    enabled: true
    annotations:
      kubernetes.io/ingress.class: nginx
      kubernetes.io/tls-acme: "true"
    hosts:
      - alertmanager.example.com
    tls:
      - secretName: tls-alertmanager-secret 
        hosts:
          - alertmanager.example.com

步驟4：安裝Prometheus Helm Chart：

helm install prometheus prometheus-*.tgz \
--set server.ingress.enabled=true \
--set server.ingress.hosts={prometheus.example.com} \
--set server.ingress.tls[0].hosts={prometheus.example.com} \
--set alertmanager.ingress.enabled=true \
--set alertmanager.ingress.hosts={alertmanager.example.com} \
--set alertmanager.ingress.tls[0].hosts={alertmanager.example.com}

您現在可以使用kubectl get命令查看Prometheus的狀態，或者訪問Prometheus的Web UI來驗證其是否正常工作。

九、Kubernetes安裝Calico報CNI未啟動

當您在Kubernetes上安裝Calico時，可能會遇到「CNI未啟動」的錯誤。這是由於Calico失敗而導致的，您可以按照以下步驟來解決此問題：

步驟1：檢查CNI配置文件是否正確：

ls /etc/cni/net.d/
cat /etc/cni/net.d/calico-kubeconfig

步驟2：在所有節點上重啟kubelet：

systemctl restart kubelet

步驟3：刪除Calico並重新安裝：

# 刪除Calico
kubectl delete -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
# 重新安裝Calico
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

現在您可以再次檢查CNI狀態，並確保Calico正常工作。

原創文章，作者：小藍，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-tw/n/190094.html