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Kainstall

Use shell scripts to install kubernetes(k8s) high availability clusters and addon components based on kubeadmin with one click.使用shell脚本基于kubeadmin一键安装kubernetes 高可用集群和addon组件。

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/learn @lework/Kainstall
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Supported Platforms

Universal

README

kainstall = kubeadm install kubernetes

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使用 shell 脚本, 基于 kubeadm 一键部署 kubernetes HA 集群

为什么

为什么要搞这个？Ansible PlayBook 不好么？

因为懒，Ansible PlayBook 编排是非常给力的，不过需要安装 Python 和 Ansible, 且需要下载多个 yaml 文件 。因为懒，我想要个更简单的方式来快速部署一个分布式的 Kubernetes HA 集群， 使用 shell 脚本可以不借助外力直接在服务器上运行，省时省力。 并且 shell 脚本只有一个文件，文件大小100 KB 左右，非常小巧，可以实现一条命令安装集群的超快体验，而且配合离线安装包，可以在不联网的环境下安装集群，这体验真的非常爽啊。

要求

OS: centos 7.x x64 , centos 8.x x64, debian 9.x x64 , debian 10.x x64, ubuntu 20.04 x64, ubuntu 20.10 x64, ubuntu 21.04 x64

CPU: 2C

MEM: 4G

认证: 集群节点需统一认证; 使用密码认证时，集群节点需使用同一用户名和密码，使用密钥认证时，集群节点需使用同一个密钥文件登陆。

未指定离线包时，需要连通外网，用于下载 kube 组件和 docker 镜像。

架构

k8s-node-ha

如需按照步骤安装集群，可参考 https://lework.github.io/2019/10/01/kubeadm-install/

功能

  • 服务器初始化。
    • 关闭 selinux
    • 关闭 swap
    • 关闭 firewalld
    • 配置 epel 源
    • 修改 limits
    • 配置内核参数
    • 配置 history 记录
    • 配置 journal 日志
    • 配置 chrony 时间同步
    • 添加 ssh-login-info 信息
    • 配置 audit 审计
    • 安装 ipvs 模块
    • 更新内核
  • 安装kube组件。
  • 初始化kubernetes集群,以及增加或删除节点。
  • 安装ingress组件，可选nginx，traefik。
  • 安装network组件，可选flannel，calico，cilium。
  • 安装monitor组件，可选prometheus。
  • 安装log组件，可选elasticsearch。
  • 安装storage组件，可选rook，longhorn。
  • 安装web ui组件，可选dashboard, kubesphere。
  • 安装addon组件，可选metrics-server, nodelocaldns。
  • 安装cri组件，可选docker, containerd, cri-o
  • 升级到kubernetes指定版本。
  • 更新集群证书。
  • 添加运维操作，如备份etcd快照。
  • 支持离线部署。
  • 支持sudo特权。
  • 支持10年证书期限。
  • 支持脚本更新。

默认版本

| 分类 | 软件 | kainstall 默认版本 | 软件最新版本 | | ------------------------------------------------ | ------------------ | ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------ | | common | containerd | latest | docker-ce release | | common | kubernetes | latest | kubernetes release | | network | flannel | 0.24.0 | flannel release | | network | calico | 3.27.0 | calico release | | network | cilium | 1.14.5 | cilium release | | addons | metrics server | 0.6.4 | metrics-server release | | addons | nodelocaldns | latest | 1.22.28 | | ingress | ingress nginx controller | 1.9.5 | ingress-nginx release | | ingress | traefik | 2.10.7 | traefik release | | monitor | kube_prometheus | 0.13.0 | kube-prometheus release | | log | elasticsearch | 8.11.3 | elasticsearch release | | storage | rook | 1.13.1 | rook release | | storage | longhorn | 1.5.3 | longhorn release | | ui | kubernetes_dashboard | 2.7.0 | kubernetes dashboard release | | ui | kubesphere | 3.3.0 | kubesphere release |

除 kube组件 版本可以通过参数(--version) 指定外，其他的软件版本需在脚本中指定。

使用

案例使用请见：https://lework.github.io/2020/09/26/kainstall

下载脚本

# centos
wget https://ghproxy.com/https://raw.githubusercontent.com/lework/kainstall/master/kainstall-centos.sh

# debian
wget https://ghproxy.com/https://raw.githubusercontent.com/lework/kainstall/master/kainstall-debian.sh

# ubuntu
wget https://ghproxy.com/https://raw.githubusercontent.com/lework/kainstall/master/kainstall-ubuntu.sh

帮助信息

# bash kainstall-centos.sh


Install kubernetes cluster using kubeadm.

Usage:
  kainstall-centos.sh [command]

Available Commands:
  init            Init Kubernetes cluster.
  reset           Reset Kubernetes cluster.
  add             Add nodes to the cluster.
  del             Remove node from the cluster.
  renew-cert      Renew all available certificates.
  upgrade         Upgrading kubeadm clusters.
  update          Update script file.

Flag:
  -m,--master          master node, default: ''
  -w,--worker          work node, default: ''
  -u,--user            ssh user, default: root
  -p,--password        ssh password
     --private-key     ssh private key
  -P,--port            ssh port, default: 22
  -v,--version         kube version, default: latest
  -n,--network         cluster network, choose: [flannel,calico,cilium], default: flannel
  -i,--ingress         ingress controller, choose: [nginx,traefik], default: nginx
  -ui,--ui             cluster web ui, choose: [dashboard,kubesphere], default: dashboard
  -a,--addon           cluster add-ons, choose: [metrics-server,nodelocaldns], default: metrics-server
  -M,--monitor         cluster monitor, choose: [prometheus]
  -l,--log             cluster log, choose: [elasticsearch]
  -s,--storage         cluster storage, choose: [rook,longhorn]
     --cri             cri runtime, choose: [docker,containerd,cri-o], default: containerd
     --cri-version     cri version, default: latest
     --cri-endpoint    cri endpoint, default: /var/run/dockershim.sock
  -U,--upgrade-kernel  upgrade kernel
  -of,--offline-file   specify the offline package file to load
      --10years        the certificate period is 10 years.
      --sudo           sudo mode
      --sudo-user      sudo user
      --sudo-password  sudo user password

Example:
  [init cluster]
  kainstall-centos.sh init \
  --master 192.168.77.130,192.168.77.131,192.168.77.132 \
  --worker 192.168.77.133,192.168.77.134,192.168.77.135 \
  --user root \
  --password 123456 \
  --version 1.20.6

  [reset cluster]
  kainstall-centos.sh reset \
  --user root \
  --password 123456

  [add node]
  kainstall-centos.sh add \
  --master 192.168.77.140,192.168.77.141 \
  --worker 192.168.77.143,192.168.77.144 \
  --user root \
  --password 123456 \
  --version 1.20.6

  [del node]
  kainstall-centos.sh del \
  --master 192.168.77.140,192.168.77.141 \
  --worker 192.168.77.143,192.168.77.144 \
  --user root \
  --password 123456
 
  [other]
  kainstall-centos.sh renew-cert --user root --password 123456
  kainstall-centos.sh upgrade --version 1.20.6 --user root --password 123456
  kainstall-centos.sh update
  kainstall-centos.sh add --ingress traefik
  kainstall-centos.sh add --monitor prometheus
  kainstall-centos.sh add --log elasticsearch
  kainstall-centos.sh add --storage rook
  kainstall-centos.sh add --ui dashboard
  kainstall-centos.sh add --addon nodelocaldns

初始化集群

# 使用脚本参数
bash kainstall-centos.sh init \
  --master 192.168.77.130,192.168.77.131,192.168.77.132 \
  --worker 192.168.77.133,192.168.77.134 \
  --user root \
  --password 123456 \
  --port 22 \
  --version 1.20.6

# 使用环境变量
export MASTER_NODES="192.168.77.130,192.168.77.131,192.168.77.132"
export WORKER_NODES="192.168.77.133,192.168.77.134"
export SSH_USER="root"
export SSH_PASSWORD="123456"
export SSH_PORT="22"
export KUBE_VERSION="1.20.6"
bash kainstall-centos.sh init

默认情况下，除了初始化集群外，还会安装 ingress: nginx , ui: dashboard 两个组件。

还可以使用一键安装方式, 连下载都省略了。

bash -c "$(curl -sSL https://ghproxy.com/https://raw.githubusercontent.com/lework/kainstall/master/kainstall-centos.sh)"  \
  - init \
  --master 192.168.77.130,192.168.77.131,192.168.77.132 \
  --worker 192.168.77.133,192.168.77.134 \
  --user root \
  --password 123456 \
  --port 22 \
  --version 1.20.6

增加节点

操作需在 k8s master 节点上操作，ssh连接信息非默认时请指定

# 增加单个master节点
bash kainstall-centos.sh add --master 192.168.77.135

# 增加单个worker节点
bash kainstall-centos.sh add --worker 192.168.77.134

# 同时增加
bash kainstall-centos.sh add --master 192.168.77.135,192.168.77.136 --worker 192.168.77.137,192.168.77.138

删除节点

操作需在 k8s master 节点上操作，ssh连接信息非默认时请指定

# 删除单个master节点
bash kainstall-centos.sh del --master 192.168.77.135

# 删除单个worker节点
bash kainstall-centos.sh del --worker 192.168.77.134

# 同时删除
bash kainstall-centos.sh del --master 192.168.77.135,192.168.77.136 --worker 192.168.77.137,192.168.77.138

重置集群

bash kainstall-centos.sh reset \
  --user root \
  --password 123456 \
  --port 22 \

其他操作

操作需在 k8s master 节点上操作，ssh连接信息非默认时请指定 注意： 添加组件时请保持节点的内存和cpu至少为2C4G的空闲。否则会导致节点下线且服务器卡死。

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