2017年Kubernetes社区发起了一个独立部署的工具kubeadm
通过两条指令完成Kubernetes集群的部署:
# 创建一个 Master 节点
$ kubeadm init
# 将一个 Node 节点加入到当前集群中
$ kubeadm join <Master 节点的 IP 和端口 >
由于kubelet是kebernetes项目中用来操作Docker等容器运行时的核心组件。可以,除了跟容器运行时打交道外,kubelet在配置容器网路,管理容器数据卷时,都是直接操作宿主机。
到目前为止,在容器里运行kubelet, 依然没有很好的解决办法,
kubeadm选择了一种妥协的方案:将kubelet直接运行在宿主机上,然后使用容器部署其他的Kubernetes组件。
所以kubeadm的第一步,是在机器上安装kubeadm,kubelet和kubectl这三个二进制文件。
执行命令为
apt-get install kubeadm
接着是
kubeadm init 部署master节点。
kubeadm init 工作流程
首先是 Preflight Check,比如:
Linux 内核的版本必须是否在3.10以上?
Linux Cgroups 模块是否可用?
机器的hostname是否标准?在Kubernetes项目里,机器的名字以及一切存储在Etcd中的API对象,都必须使用标准的DNS命名(RFC 1123)
用户安装的kubeadm和kubelet的版本是否匹配
机器上是不是已经安装了Kubernetes的二进制文件
Kubernetes的工作端口10250/10251/10252端口是不是已经被占用
ip mount等Linux指令是否存在
Docker是否已经安装
....
通过了preflight Checks之后,kubeadm要为你做的,是生成Kubernetes对外提供服务所需的各种证书和对应目录.
Kubernetes对外服务时,除非专门开启“不安全模式”。否则都要通过https才能访问kube-apiserver。这就需要为kubernetes集群配置好证书文件
如果不让kubeadm为你专门生成这些证书,而是拷贝现有的证书到如下目录里:
/etc/kubernetes/pki/ca.{crt,key}
这样kubeadm就会跳过证书生成的步骤,把它完全交给用户处理
证书生成后kubeadm接下来会为其他组件生成访问 kube-apiserver 所需的配置文件。这些文件的路径是: /etc/kubernetes/xx.conf
记录的是:当前master节点的服务器地址,监听端口,证书目录等信息。这样,对应的客户端(scheduler,kubelet等)可以直接加载相应的文件,使用里面的信息与kube-apiserver建立安全连接。
接下来,kubeadm会为Master组件生成Pod配置文件。
在Kubernetes中的容器启动方式叫做Static Pod,允许把要部署的Pod的YAML文件放在一个指定的目录里。这样,当这台机器上的kubelet启动时,它会自动检查这个目录,加载所有的Pod YAML文件,然后在这台机器上启动它们。
这里Kubernetes一次启动Master, Etcd等。
然后kubeadm就会为集群生成一个bootstrap token。在后面,只要持有这个token,任何一个安装了kubelet和kubadm的节点.
就可以通过kubeadm join加入到这个集群当中。
在token生成之后,kubeadm会将ca.crt等Master节点的重要信息,通过ConfigMap的方式保存在Etcd当中,供后续部署Node节点使用。这个ConfigMap的名字是cluster-info。
kubeadm init 的最后一步,要安装默认插件kube-proxy和DNS这两个插件。(这两个插件相当于两个容器镜像,所以kubeadm只需要创建两个Pod就可以了)。
kubeadm join的工作流程。
任何一个节点想要成为Kubernetes集群中的一个节点,就必须在集群的kube-apiserver 上注册。可是要想跟spiserver打交道,这台机器就必须要获取到相应的证书文件(CA 文件)。为了能够一键安装,用户不能去Master节点上手动拷贝这些文件。
所以kubeadm至少需要发起一次不安全模式的访问到kube-apiserver,吃哦呢绒拿到保存在ConfigMap中的cluster-info。而bootstrap token,扮演的就是这个过程中的安全验证的角色。
相关的kubeadm的部署参数在kubeadm.yaml文件中
由于kubeadm的部署方式,etcd和Maste组件都是单点,而非多节点集群,所以并不适用于大规模生产环境下的Kubernetes集群。
一般采用kops或者SaltStack来部署大规模化的生产环境。