kubernetes集群部署

鉴于Docker如此火爆，Google推出kubernetes管理docker集群，不少人估计会进行尝试。kubernetes得到了很多大公司的支持，kubernetes集群部署工具也集成了gce，coreos，aws等iaas平台，部署起来也相当的方便。鉴于网上众多资料基于的是不少老版本，本篇文章针对最新的kubernetes及其依赖组件的部署简要阐述。通过本文可以比较粗暴的运行你的kubernetes集群，要优雅还需要更多的工作。部署主要分为三步：

1、准备机器并打通网络

如果要部署kubernetes集群至少3台机器，一个作为master两个作为minion。如果有4台机器还可以一个作为etcd服务，如果更多可以部署一个etcd集群和更多的minion，这里以4台机器为例子，这里说的机器可以是物理机也可以是kvm虚拟机。机器列表：

master：10.180.64.6

etcd：    10.180.64.7

minion1:10.180.64.8

minion2:10.180.64.9

至于网络可以使用flannel，或者openvswitch，这方面的资料网上很多，可以google或者baidu下。

2、部署相关组件

kubernetes安装主要分成3部分：etcd集群、master节点和minions。

本文为了方便以4台云主机为例搭建一个kubernetes集群，云主机机器分配如下所示：

ip	角色
10.180.64.6	Kubernetes master
10.180.64.7	Etcd node
10.180.64.8	Kubernetes minion1
10.180.64.9	Kubernetes minion2

2.1     etcd集群

本次示例中以一台云主机作为etcd node，如需etcd集群请参照后续etcd使用介绍进行搭建。

root@cnsdev-paas-master:~# curl -L  https://github.com/coreos/etcd/releases/download/v2.0.0-rc.1/etcd-v2.0.0-rc.1-linux-amd64.tar.gz-o etcd-v2.0.0-rc.1-linux-amd64.tar.gz

root@cnsdev-paas-master:~# tar xzvf etcd-v2.0.0-rc.1-linux-amd64.tar.gz

root@cnsdev-paas-master:~# cdetcd-v2.0.0-rc.1-linux-amd64

拷贝etcd下的所有可执行文件到/bin下

2.2.    master节点

master节点上只涉及kubernetes安装，首先下载kubernetes执行以下指令。

root@cnsdev-paas-master:~#wget https://github.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes/releases/download/v0.8.0/kubernetes.tar.gz

root@cnsdev-paas-master:~#tar -zxvfkubernetes.tar.gz

root@cnsdev-paas-master:~#cdkubernetes/server/kubernetes

root@cnsdev-paas-master:~#tar -zxvfkubernetes-server-linux-amd64.tar.gz

root@cnsdev-paas-master:~#cd server/bin

在master节点上将kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler、kubecfg、kubectl拷贝到/bin

2.3. minion节点

minion节点涉及到kubernetes、cadvisor和docker的安装，master上安装是已经下载了kubernetes，将解压出的kubelet和kube-proxy拷贝到所有minion上。

在minion节点上将kubelet、kube-proxy拷贝到/bin。

（ps:拷不拷贝到/bin都无所谓，将这些可执行文件的路径加到$PATH中可以）

安装cadvisor：

root@cnsdev-paas-master:wget https://github.com/google/cadvisor/releases/download/0.7.1/cadvisor

直接是可执行文件，不用解压了，拷贝到/bin下

安装docker：

在minion上安装docker，kubernetes会调用docker api创建pod作为worker容器，同时kubernetes本身的agent线程等也可以运行在docker里面，这样kubernetes升级也会比较容易。

debian 7下安装docker可以使用ubuntu的源，运行以下指令：

root@cnsdev-paas-master:echo debhttp://get.docker.io/ubuntu docker main | sudo tee/etc/apt/sources.list.d/docker.list
root@cnsdev-paas-master:apt-key adv--keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys36A1D7869245C8950F966E92D8576A8BA88D21E9
root@cnsdev-paas-master:apt-getupdate
root@cnsdev-paas-master:apt-getinstall -y lxc-docker

运行一下dockerversion看看是否正常。

3、运行kubernetes集群

3.1.     kubernetes配置文件

本节涉及的配置文件和在GCE上以及通过yum安装的kubernetes的配置文件不一定吻合，是全手动安装的暂时解决方案，如果已经集成到kubernetes项目下的cluster，可以运行kubernetes本身的一键部署采用salt部署整个集群，不需要手动操作，所以这里配置文件只适用于尚未被支持的平台上进行部署。所有需要的配置文件和执行脚本打包为kube-start.tar.gz。

3.1.1.      etcd配置文件

etcd配置文件为cfg-etcd：

ETCD_NAME="-nameetcd-1"

etcd节点名称，如果etcd集群只有一个node，这一项可以注释不用配置，默认名称为default，这个名字后面会用到。

ETCD_PEER_ADDRESS="-initial-advertise-peer-urls http://hostip:7001"

etcd集群之间node的通讯地址，一般指定7001或者2380端口，这里etcd node的ip为10.180.64.7，所以这一项配置修改为http://10.180.64.7:7001。

ETCD_CLIENT_ADDRESS="-advertise-client-urls http://hostip:4001"

etcd node对外服务的地址，一般指定4001或者2379端口，这里修改为http://10.180.64.7:4001。

ETCD_DATA_DIR="-data-dir /home/data/etcd"

etcd存储数据的目录，自己指定，不同的目录相同的配置也会导致产生不同的etcd集群。

ETCD_LISTEN_PEER_ADDRESS="-listen-peer-urls http://0.0.0.0:7001"

etcd node监听的地址，如果为0.0.0.0将会监听所有接口，这里配置为http://0.0.0.0:7001。

ETCD_LISTEN_CLIENT_ADDRESS="-listen-client-urls http://0.0.0.0:4001"

对外服务监听地址，配置为http://0.0.0.0:4001。

ETCD_CLUSTER_MEMBERS="-initial-clusteretcd-1=http://ip_etcd-1:7001 etcd-2=http://ip_etcd-2:7001"

etcd集群成员地址的列表，因为为etcd集群内部，所以需指定7001或者2380端口，这里只有一个node，而且没有配置ETCD_NAME，那么默认名称为default，这里配置为default=http://10.180.64.7:70001。

ETCD_CLUSTER_STATE="-initial-cluster-statenew"

etcd集群状态，new表示新建一个集群，existing表示已经存在。

ETCD_ARGS=""

需要额外添加的参数，可以自己添加，etcd的所有参数可以通过etcd -h查看。

3.1.2.      kubernetes集群配置文件

cfg-common：

KUBE_ETCD_SERVERS="--etcd_servers=http://10.180.64.7:4001"

etcd服务地址，前面已经启动了etcd服务，这里配置为http://10.180.64.7:4001。

KUBE_LOGTOSTDERR="--logtostderr=true"

表示错误日志记录到文件还是输出到stderr。

KUBE_LOG_LEVEL="--v=0"

日志等级。

KUBE_ALLOW_PRIV="--allow_privileged=false"

允许运行特权容器。

3.1.3.      apiserver配置文件

cfg-apiserver：

KUBE_API_ADDRESS="--address=0.0.0.0"

监听的接口，如果配置为127.0.0.1则只监听localhost，配置为0.0.0.0会监听所有接口，这里配置为0.0.0.0。

KUBE_API_PORT="--port=8080"

apiserver的监听端口，默认8080，不用修改。

KUBE_MASTER="--master=10.180.64.6:8080"

apiserver的服务地址，controller-manager、scheduler及kubelet都会用到这个配置，这里配置为10.180.64.6:8080

KUBELET_PORT="--kubelet_port=10250"

minion上kubelet监听的端口，默认10250，无需修改

KUBE_SERVICE_ADDRESSES="--portal_net=10.254.0.0/16"

kubernetes可以分配的ip的范围，kubernetes启动的每一个pod以及serveice都会分配一个ip地址，将从这个范围分配。

KUBE_API_ARGS=""

需要额外添加的配置项，简单地启用一个集群无需配置。

3.1.4.      controller配置文件

cfg-controller-manager：

KUBELET_ADDRESSES="--machines=10.180.64.8,10.180.64.9"

kubernetes集群中minion的列表，这里配置为10.180.64.8,10.180.64.9

KUBE_CONTROLLER_MANAGER_ARGS=""

需要额外添加的参数

3.1.5.      scheduler配置文件

cfg-schedule：

如果需要额外参数可以自行添加，这里暂时不添加新的参数。

3.1.6.      kubelet配置文件

cfg-kubelet：

KUBELET_ADDRESS="--address=10.180.64.8"

minion监听的地址，每个minion根据实际的ip配置，这里minion1上为10.180.64.8，minion2上为10.180.64.9。

KUBELET_PORT="--port=10250"

监听端口，不要修改，如果修改，同时需要修改master上配置文件中涉及的配置项。

KUBELET_HOSTNAME="--hostname_override=10.180.64.8"

kubernetes看到的minion的名称，使用kubecfglist minions时看到的将是这个名称而不是hostname，设置和ip地址一样便于识别。

KUBELET_ARGS=""

额外增加的参数

3.1.7.      proxy配置文件

cfg-proxy：

如有额外参数自行配置，这里不需要添加。

3.2.         kubernetes启动

将kube-start.tar.gz解压，拷贝cfg-etcd、kube-etcd到etcd node上，为kube-etcd增加可执行权限。拷贝其中的cfg-common、cfg-apiserver、cfg-controller-manager、cfg-schedule、apiserver、controller、schedule拷贝到master上，为apiserver、controller和schedule增加可执行权限。拷贝cfg-common、cfg-kubelet、cfg-proxy、cadv、kube、proxy到所有minion主机上，同时确保每一个minion的cfg-kubelet修改正确，为cadv、kube、proxy增加可执行权限。

首先在etcd node上运行etcd服务，执行

root@cnsdev-paas-master:./kube-etcd &

检验etcd是否正常，在master上执行

root@cnsdev-paas-master:curl -L http://10.180.64.7:4001/version

etcd 2.0.0-rc.1

然后在master上顺序执行

root@cnsdev-paas-master:./apiserver&

root@cnsdev-paas-master:./controller &

root@cnsdev-paas-master:./schedule &

最后在所有的节点上顺序执行

root@cnsdev-paas-master:./cadv &

root@cnsdev-paas-master:./kube &

root@cnsdev-paas-master:./proxy &

所有组件都运行之后，到master上检测下状态。

查看下集群状况

root@cnsdev-paas-master:~# kubecfg listminions

Minionidentifier   Labels

----------         ----------

10.180.64.9

10.180.64.8

可以看出集群中有两个节点10.180.64.8和10.180.64.9，正是部署的2个节点。

查看当前集群的pod

root@cnsdev-paas-master:~#kubecfg list pods 
Name                                   Image(s)         Host       Labels      Status 
---------- ---------- ---------- ---------- ---------- 
e473c35e-961d-11e4-bc28-fa163e8b5289 dockerfile/redis 10.180.64.9/ name=redisRunning

这里的redis你就当没看见，如果刚创建的集群这个时候是没有pod的，当然如果你是在gce或者aws上一键创建的，默认可能会看到kubernetes命名的pod，这是默认启动的状态监测的东东。

集群已经创建好了，那就来创建个tomcat的replicationController玩玩吧。有多种接口方式可以实现这个，这里选择json，需要写一个tomcat-controller.json的文件告诉kubernetes该怎么创建这个controller。当然文件的名字可以随意点，只要能看懂就行。tomca-controller.json大概长这个样子：

{

  "id":"tomcatController",

  "kind":"ReplicationController",

  "apiVersion":"v1beta1",

  "desiredState": {

    "replicas": 2,

    "replicaSelector":{"name":"tomcatCluster"},

    "podTemplate":{

      "desiredState": {

        "manifest": {

          "version": "v1beta1",

          "id": "tomcat",

          "containers": [{

            "name": "tomcat",

            "image":"tutum/tomcat",

            "ports":[{

              "containerPort":8080,"hostPort":80}

            ]

          }]

        }

      },

      "labels": {"name":"tomcatCluster"}}

    },

  "labels": {

    "name":"tomcatCluster",

  }

}

里面各项值的含义看完kubernetes实现分析之后就会明白了。写好文件之后就让kubernetes执行吧。

root@cnsdev-paas-master:/home/pod# kubecfg -ctomcat-pod.json create replicationControllers

如果告诉你success，那么可以查看下集群的controller

root@cnsdev-paas-master:/home/pod# kubecfg listreplicationControllers

Name                Image(s)            Selector             Replicas

----------          ----------          ----------           ----------

redisController     dockerfile/redis    name=redis           1

tomcatController    tutum/tomcat        name=tomcatCluster   2

请无视redis，这时候看到tomcat的replicationController已经起来了，Replicas=2表示要在集群里面运行2个docker，docker运行的镜像就是tutum/tomcat了，如果你的minion上面没有这个镜像那么kubernetes就要去docker hub上为你下载了，如果本地有这个镜像那么kubernetes就直接在minion上为你运行2个tomcat的container（pod），来看看这一切是不是真的。

root@cnsdev-paas-master:/home/pod# kubecfg listpods

Name                                         Image(s)                   Host                  Labels                    Status

----------                                  ----------          ----------           ----------               ----------

643582db-97d1-11e4-aefa-fa163e8b5289   tutum/tomcat     10.180.64.9/        name=tomcatCluster      Running

e473c35e-961d-11e4-bc28-fa163e8b5289   dockerfile/redis    10.180.64.9/        name=redis                Running

64348fde-97d1-11e4-aefa-fa163e8b5289   tutum/tomcat        10.180.64.8/        name=tomcatCluster      Running

更多的使用请看接口章节。

来自为知笔记(Wiz)