k8s如何配置node

配置Kubernetes（k8s）节点需要执行一系列步骤，包括安装所需的软件、初始化节点、配置网络和存储等。关键步骤包括：安装必需软件、初始化Kubernetes主节点、加入工作节点、配置网络插件。其中，安装必需软件是最基本也是最重要的一步，因为所有后续操作都建立在此基础上。安装必需软件通常包括Docker、kubeadm、kubectl和kubelet。这些软件工具是Kubernetes集群运行的基石，确保各节点能够正确通信和执行指令。

一、安装必需软件

在配置Kubernetes节点之前，确保所有节点都安装了所需的软件工具。这些工具包括Docker、kubeadm、kubectl和kubelet。首先，Docker是容器化应用的基础，它允许应用程序在独立的容器中运行，这对于Kubernetes的操作至关重要。安装Docker的步骤相对简单，通常可以通过以下命令完成：

sudo apt-get update sudo apt-get install -y docker.io

安装完成后，确保Docker服务已启动并设置为开机自启：

sudo systemctl start docker sudo systemctl enable docker

接下来，安装kubeadm、kubectl和kubelet。这些工具可以通过Kubernetes的官方包管理器安装：

sudo apt-get update && sudo apt-get install -y apt-transport-https curl curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add - cat <<EOF | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main EOF sudo apt-get update sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

安装完成后，验证每个工具是否安装成功：

kubeadm version kubectl version --client kubelet --version

二、初始化Kubernetes主节点

在安装完必需的软件后，需要初始化Kubernetes主节点。主节点是集群的核心，它管理所有工作节点并调度任务。初始化主节点可以通过运行以下命令来完成：

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16

这个命令会初始化Kubernetes控制平面，并设置网络插件的CIDR。初始化完成后，会生成一个命令，用于将工作节点加入集群。确保保存这个命令，因为它在后续步骤中非常重要。

初始化完成后，配置kubectl以便管理集群：

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

这将允许您使用kubectl命令管理集群。

三、加入工作节点

工作节点是执行实际任务的地方，它们需要加入到集群中才能正常工作。使用在初始化主节点时生成的命令，将工作节点加入集群：

sudo kubeadm join <master-node-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

运行这个命令后，工作节点会自动连接到主节点并开始接收任务。您可以通过以下命令验证工作节点是否成功加入集群：

kubectl get nodes

如果所有节点都显示为 "Ready" 状态，则表示它们已经成功加入集群并准备好接收任务。

四、配置网络插件

为了使各个节点之间能够正常通信，必须配置网络插件。常见的网络插件包括Calico、Flannel和Weave。以Calico为例，可以通过以下命令安装：

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

安装完成后，验证网络插件是否正常运行：

kubectl get pods -n kube-system

确保所有网络插件的Pod都处于 "Running" 状态，这样所有节点才能正确通信。

五、配置存储

Kubernetes中的持久存储对于运行状态保持关键应用程序至关重要。配置存储通常需要设置存储类（StorageClass）和持久卷（PersistentVolume）。首先，创建一个存储类：

apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: standard provisioner: kubernetes.io/aws-ebs parameters: type: gp2

应用这个存储类：

kubectl apply -f storageclass.yaml

接下来，创建一个持久卷：

apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: pv0001 spec: capacity: storage: 10Gi accessModes: - ReadWriteOnce persistentVolumeReclaimPolicy: Retain awsElasticBlockStore: volumeID: <volume-id> fsType: ext4

应用这个持久卷：

kubectl apply -f persistentvolume.yaml

验证存储是否配置成功：

kubectl get pv

六、配置高可用性

为了确保Kubernetes集群的高可用性，需要配置多个主节点和负载均衡器。首先，设置多个主节点：

sudo kubeadm init --control-plane-endpoint "LOAD_BALANCER_DNS:LOAD_BALANCER_PORT" --upload-certs

然后，将其他主节点加入集群：

sudo kubeadm join LOAD_BALANCER_DNS:LOAD_BALANCER_PORT --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash> --control-plane --certificate-key <key>

接下来，配置负载均衡器以分发流量到各个主节点。可以使用HAProxy或其他负载均衡工具。以HAProxy为例，配置文件如下：

frontend kubernetes-frontend bind *:6443 mode tcp default_backend kubernetes-backend backend kubernetes-backend mode tcp balance roundrobin server master1 <master1-ip>:6443 check server master2 <master2-ip>:6443 check server master3 <master3-ip>:6443 check

保存配置文件并重启HAProxy：

sudo systemctl restart haproxy

七、配置监控和日志

为了监控集群的运行状态和日志，需要安装监控和日志工具。Prometheus和Grafana是常用的监控工具，ELK（Elasticsearch, Logstash, Kibana）是常用的日志工具。

安装Prometheus和Grafana：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/kube-prometheus/master/manifests/setup/prometheus-operator-0prometheusCustomResourceDefinition.yaml kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/kube-prometheus/master/manifests/

安装ELK：

kubectl apply -f https://download.elastic.co/downloads/eck/1.0.0/all-in-one.yaml

验证监控和日志工具是否正常运行：

kubectl get pods -n monitoring kubectl get pods -n logging

八、配置安全和访问控制

确保集群的安全性和访问控制是非常重要的。首先，设置RBAC（Role-Based Access Control）策略，以控制用户和服务账户的权限。创建一个ClusterRoleBinding：

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1 kind: ClusterRoleBinding metadata: name: admin-binding subjects: - kind: User name: admin apiGroup: rbac.authorization.k8s.io roleRef: kind: ClusterRole name: cluster-admin apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

应用这个ClusterRoleBinding：

kubectl apply -f clusterrolebinding.yaml

接下来，配置网络策略以限制Pod之间的通信。创建一个NetworkPolicy：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: deny-all
  namespace: default
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
  - Ingress
  - Egress
  ingress: []
  egress: []