本文简要讲述了如何使用 Vagrant 一键搭建 Kubernetes 集群。本项目有针对国内网络进行优化的版本。请在开始前先安装 VirtualBox 与 Vagrant。
简要说明
本项目默认安装具有一个 master 及两个 worker 的 Kubernetes 集群。使用的 IP 地址为：
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| 10.0.0.80 master
10.0.0.81 worker1
10.0.0.82 worker2
|
如需要修改 worker 个数、IP 地址或者 Kubernetes 版本，所需修改的地方将在后文说明。
版本说明
本项目使用的 VirtualBox 及 Vagrant 版本：
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| VirtualBox: 6.1.20 r143896 (Qt5.6.2)
Vagrant: 2.2.16
|
本项目使用的 Vagrant Box 为 ubuntu/bionic64。
本项目搭建的集群版本：
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| kube-apiserver: v1.21.1
kube-proxy: v1.21.1
kube-controller-manager: v1.21.1
kube-scheduler: v1.21.1
pause: 3.4.1
coredns: v1.8.0
etcd: 3.4.13-0
|
使用方法
搭建集群
GitHub 版本
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| git clone https://github.com/bambrow/vagrant-k8s-cluster.git
cd vagrant-k8s-cluster
vagrant up
|
Gitee 版本（针对国内网络优化）
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| git clone https://gitee.com/bambrow/vagrant-k8s-cluster-cn.git
cd vagrant-k8s-cluster-cn
vagrant up
|
连接节点
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| vagrant ssh master
vagrant ssh worker1
vagrant ssh worker2
|
如果一切启动顺利，可以进入 master 节点查看状态：
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| $ kubectl get nodes -o wide
NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME
master Ready control-plane,master 48m v1.21.1 10.0.0.80 <none> Ubuntu 18.04.5 LTS 4.15.0-147-generic docker://20.10.12
worker1 Ready <none> 7m28s v1.21.1 10.0.0.81 <none> Ubuntu 18.04.5 LTS 4.15.0-147-generic docker://20.10.12
worker2 Ready <none> 21m v1.21.1 10.0.0.82 <none> Ubuntu 18.04.5 LTS 4.15.0-147-generic docker://20.10.12
$ kubectl -n kube-system get all -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod/calico-kube-controllers-6b9fbfff44-4jpvc 1/1 Running 0 50m 10.244.219.66 master <none> <none>
pod/calico-node-p4qb2 1/1 Running 0 23m 10.0.0.82 worker2 <none> <none>
pod/calico-node-tcsxt 1/1 Running 0 9m47s 10.0.0.81 worker1 <none> <none>
pod/calico-node-wl74r 1/1 Running 0 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
pod/coredns-558bd4d5db-78sjf 1/1 Running 0 50m 10.244.219.67 master <none> <none>
pod/coredns-558bd4d5db-jft6t 1/1 Running 0 50m 10.244.219.65 master <none> <none>
pod/etcd-master 1/1 Running 0 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
pod/kube-apiserver-master 1/1 Running 0 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
pod/kube-controller-manager-master 1/1 Running 8 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
pod/kube-proxy-h4vnv 1/1 Running 0 9m47s 10.0.0.81 worker1 <none> <none>
pod/kube-proxy-jgd5h 1/1 Running 1 23m 10.0.0.82 worker2 <none> <none>
pod/kube-proxy-pznsv 1/1 Running 0 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
pod/kube-scheduler-master 1/1 Running 3 50m 10.0.0.80 master <none> <none>
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE SELECTOR
service/kube-dns ClusterIP 10.96.0.10 <none> 53/UDP,53/TCP,9153/TCP 50m k8s-app=kube-dns
NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE CONTAINERS IMAGES
SELECTOR
daemonset.apps/calico-node 3 3 3 3 3 kubernetes.io/os=linux 50m calico-node docker.io/calico/node:v3.21.2 k8s-app=calico-node
daemonset.apps/kube-proxy 3 3 3 3 3 kubernetes.io/os=linux 50m kube-proxy k8s.gcr.io/kube-proxy:v1.21.1 k8s-app=kube-proxy
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE CONTAINERS IMAGES
SELECTOR
deployment.apps/calico-kube-controllers 1/1 1 1 50m calico-kube-controllers docker.io/calico/kube-controllers:v3.21.2 k8s-app=calico-kube-controllers
deployment.apps/coredns 2/2 2 2 50m coredns k8s.gcr.io/coredns/coredns:v1.8.0 k8s-app=kube-dns
NAME DESIRED CURRENT READY AGE CONTAINERS IMAGES
SELECTOR
replicaset.apps/calico-kube-controllers-6b9fbfff44 1 1 1 50m calico-kube-controllers docker.io/calico/kube-controllers:v3.21.2 k8s-app=calico-kube-controllers,pod-template-hash=6b9fbfff44
replicaset.apps/coredns-558bd4d5db 2 2 2 50m coredns k8s.gcr.io/coredns/coredns:v1.8.0 k8s-app=kube-dns,pod-template-hash=558bd4d5db
|
暂停与启动集群
如需暂停或启动（包括销毁后重建）某个节点，可以使用 vagrant halt|up master|worker1|worker2。
销毁集群
如需销毁某个节点，可以使用 vagrant destroy -f master|worker1|worker2。
特殊设置
修改 worker 个数
打开 Vagrantfile，修改如下设置：
Vagrantfile1
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| ...
- (1..2).each do |i|
+ (1..[number]).each do |i|
config.vm.define "worker#{i}" do |worker|
worker.vm.box = "ubuntu/bionic64"
worker.vm.hostname = "worker#{i}"
...
|
将 [number] 改为你需要的数目即可。请注意，在修改完毕后需要在 hosts 设置处添加或删除对应的行。例如，添加 worker3 后需要做如下修改：
Vagrantfile1
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3
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6
| ...
echo "10.0.0.80 master" >> /etc/hosts
echo "10.0.0.81 worker1" >> /etc/hosts
echo "10.0.0.82 worker2" >> /etc/hosts
+ echo "10.0.0.83 worker3" >> /etc/hosts
...
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修改 IP 地址
打开 Vagrantfile，修改如下设置：
Vagrantfile1
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| echo "10.0.0.80 master" >> /etc/hosts
echo "10.0.0.81 worker1" >> /etc/hosts
echo "10.0.0.82 worker2" >> /etc/hosts
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把三个 IP 设置为你想要的 IP 即可。然后，修改下面的 master.vm.network 与 worker.vm.network。请注意，worker.vm.network 的 IP 必须是连续的。
此外，还需要修改 master.sh 中的 MASTER_IP。
修改 Kubernetes 版本
首先，修改 common.sh 中的 KUBERNETES_VERSION。其次，需要修改 master.sh 中的 KUBE_VERSION。
如果你使用的是针对国内网络优化的 Gitee 版本，需要注意以下情况：
由于镜像的 image 版本问题，对于 Kubernetes v1.21.1，coredns 的 tag 有错误，因此在 master.sh 中有修复 tag 的语句：
master.sh1
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COREDNS_VERSION=1.8.0
sudo docker pull registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns:$COREDNS_VERSION
sudo docker tag registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns:$COREDNS_VERSION registry.aliyuncs.com/google_containers/coredns/coredns:v$COREDNS_VERSION
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如果使用其他版本的 Kubernetes，这个问题可能不会出现，因此可以按需要修改 COREDNS_VERSION 或直接注释掉这几行即可。