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Kubespray部署企业级高可用K8S指南

news 来源：原创 2025/9/11 4:11:04

目录

  • 前言
  • 1 K8S集群节点准备
    • 1.1 主机列表
    • 1.2 kubespray节点python3及pip3准备
      • 1.2.1. 更新系统
      • 1.2.2. 安装依赖
      • 1.2.3. 下载Python 3.12源码
      • 1.2.4. 解压源码包
      • 1.2.5. 编译和安装Python
      • 1.2.6. 验证安装
      • 1.2.7. 设置Python 3.12为默认版本（可选）
      • 1.2.8. 安装pip
      • 1.2.9. 验证pip
    • 1.3 kubespray源文件获取
    • 1.4 kubespray环境准备
    • 1.5 配置主机清单
    • 1.6 准备K8S集群配置文件
    • 1.7 准备k8s集群插件文件
    • 1.8 设置kubespray主机免密登录到其他集群主机
      • 1.8.1. 在kubespray主机生成ssh密钥
      • 1.8.2. 使用ssh-copy-id复制ssh密钥到k8s集群节点主机
      • 1.8.3. 在K8S集群节点添加sysops用户指行授权
    • 1.9 k8s集群主机安全设置
    • 1.10 k8s集群主机路由转发设置
    • 1.11 禁用swap分区
  • 2 k8s集群部署及可用性验证
    • 2.1 k8s集群部署
    • 2.2 查看集群节点的配置是否已就绪
    • 2.3 验证集群部署成功
  • 3 移除节点
  • 4 增加节点
  • 5 清理k8s集群

前言

Kubespray 是一个自由开源的工具，它提供了 Ansible 剧本(playbook) 来部署和管理 Kubernetes 集群。它旨在简化跨多个节点的 Kubernetes 集群的安装过程，允许用户快速轻松地部署和管理生产就绪的 Kubernetes 集群。

它支持一系列操作系统，包括 Ubuntu、CentOS、Rocky Linux 和 Red Hat Enterprise Linux（RHEL），它可以在各种平台上部署 Kubernetes，包括裸机、公共云和私有云。

1 K8S集群节点准备

1.1 主机列表

主机名称IP地址硬件配置主机角色
node1192.168.191.133/244C4G1Tmaster
node2192.168.191.129/244C4G1Tmaster
node3192.168.191.128/244C4G1Tmaster
node4192.168.191.130/244C4G1Tworker
node5192.168.191.132/244C4G1Tworker
kubespray192.168.191.131/244C4G1Tansible

所有的node节点均为centos9
在这里插入图片描述

1.2 kubespray节点python3及pip3准备

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

1.2.1. 更新系统

首先，确保系统是最新的：

sudo dnf update -y

1.2.2. 安装依赖

安装编译Python所需的依赖包：

sudo dnf install -y gcc openssl-devel bzip2-devel libffi-devel zlib-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel xz-devel libuuid-devel

1.2.3. 下载Python 3.12源码

前往Python官网下载Python 3.12的源码包，或使用wget直接下载：

wget https://www.python.org/ftp/python/3.12.0/Python-3.12.0.tgz

1.2.4. 解压源码包

解压下载的源码包：

tar -xvf Python-3.12.0.tgz

1.2.5. 编译和安装Python

进入解压后的目录并编译安装Python：

cd Python-3.12.0
./configure --enable-optimizations
make -j$(nproc)
sudo make altinstall

make altinstall 用于避免覆盖系统自带的Python 2.x或3.x版本。

1.2.6. 验证安装

安装完成后，验证Python 3.12是否安装成功：

python3.12 --version

1.2.7. 设置Python 3.12为默认版本（可选）

如果你希望将Python 3.12设置为默认的Python版本，可以更新alternatives：

sudo alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/local/bin/python3.12 1
sudo alternatives --config python3

1.2.8. 安装pip

确保pip已安装：

python3.12 -m ensurepip --upgrade

1.2.9. 验证pip

验证pip是否安装成功：

pip3.12 --version

如果日志提醒升级pip也可以根据提示命令去升级到提示版本
下面是我kuberspray主机上的版本
在这里插入图片描述

1.3 kubespray源文件获取

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

创建个空目录，我本地创建的目录叫workspace
在这里插入图片描述

在workspace下通过kubespray官网下载代码
在这里插入图片描述

下载完后查看目录
在这里插入图片描述
本篇部署是基于release-2.26这个版本部署的，所以切换到对应的版本

git checkout release-2.26
git branch

在这里插入图片描述

1.4 kubespray环境准备

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

kubespray部署所需要的环境及配置说明在kubespray/requirements.txt这个文件下
在这里插入图片描述

使用pip进行下载

pip3 install -r requirements.txt

下载一定要注意报错！！确保所有的环境都成功安装！！

查看ansible是否安装成功，这个是重中之重！

ansible --version

在这里插入图片描述

1.5 配置主机清单

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

inventory/sample这个文件夹是一个样例，我们拷贝一份叫mycluster，再进行配置

cp -rfp inventory/sample inventory/mycluster

声明集群ip，这里替换成你的master及node的节点ip

declare -a IPS=(192.168.191.133 192.168.191.129 192.168.191.128 192.168.191.130 192.168.191.132)

创建主机清单

CONFIG_FILE=inventory/mycluster/hosts.yaml python3 contrib/inventory_builder/inventory.py ${IPS[@]}

上面的命令会给我们生成配置到inventory/mycluster/hosts.yaml这个文件下，这个就是主机清单

[root@kubespray kubespray]# ls inventory/mycluster/
group_vars  inventory.ini  patches[root@kubespray kubespray]# CONFIG_FILE=inventory/mycluster/hosts.yaml python3 contrib/inventory_builder/inventory.py ${IPS[@]}DEBUG: Adding group all
DEBUG: Adding group kube_control_plane
DEBUG: Adding group kube_node
DEBUG: Adding group etcd
DEBUG: Adding group k8s_cluster
DEBUG: Adding group calico_rr
DEBUG: adding host node1 to group all
DEBUG: adding host node2 to group all
DEBUG: adding host node3 to group all
DEBUG: adding host node4 to group all
DEBUG: adding host node5 to group all
DEBUG: adding host node1 to group etcd
DEBUG: adding host node2 to group etcd
DEBUG: adding host node3 to group etcd
DEBUG: adding host node1 to group kube_control_plane
DEBUG: adding host node2 to group kube_control_plane
DEBUG: adding host node1 to group kube_node
DEBUG: adding host node2 to group kube_node
DEBUG: adding host node3 to group kube_node
DEBUG: adding host node4 to group kube_node
DEBUG: adding host node5 to group kube_node
[root@kubespray kubespray]# ls inventory/mycluster/
group_vars  hosts.yaml  inventory.ini  patches

这个清单还不正确，让我们查看并修改一下

vim inventory/mycluster/hosts.yaml

在这里插入图片描述
核对一下master节点和work节点是否符合要求，不符合进行对应的调整

1.6 准备K8S集群配置文件

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

修改k8s的集群的配置文件

vim inventory/mycluster/group_vars/k8s_cluster/k8s-cluster.yml

在这里插入图片描述
这里有一些集群的配置，确保这里的版本是v1.28.0，如果不是请修改为该版本，因为我们使用的是kubespray的release-2.26版本

1.7 准备k8s集群插件文件

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

要启用 Kuberenetes 仪表板和入口控制器等插件，请在文件inventory/mycluster/group_vars/k8s_cluster/addons.yml 中将参数设置为已启用

根据业务自身去进行修改

vim inventory/mycluster/group_vars/k8s_cluster/addons.yml

在这里插入图片描述
我这里只开启了helm和dashboard

1.8 设置kubespray主机免密登录到其他集群主机

1.8.1. 在kubespray主机生成ssh密钥

[root@kubespray ~]# ssh-keygen

1.8.2. 使用ssh-copy-id复制ssh密钥到k8s集群节点主机

下面的过程会有页面交互，输入yes后还会验证目标主机的密码，输入即可

[root@kubespray ~]# ssh-copy-id root@192.168.191.133
[root@kubespray ~]# ssh-copy-id root@192.168.191.129
[root@kubespray ~]# ssh-copy-id root@192.168.191.128
[root@kubespray ~]# ssh-copy-id root@192.168.191.130
[root@kubespray ~]# ssh-copy-id root@192.168.191.132

成功后直接ssh任何集群主机无需密码登录即可，这一步是保证ansible成功部署的关键！
在这里插入图片描述

1.8.3. 在K8S集群节点添加sysops用户指行授权

⬇️此操作需要在集群中的所有节点！！！

echo "sysops ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL" | sudo tee /etc/sudoers.d/sysops

1.9 k8s集群主机安全设置

此操作只需要在 kubespary 节点！！！

ansible all -i inventory/mycluster/hosts.yaml -m shell -a "systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld"

1.10 k8s集群主机路由转发设置

ansible all -i inventory/mycluster/hosts.yaml -m shell -a "echo 'net.ipv4.ip_forward=1' | tee -a /etc/sysctl.conf"

1.11 禁用swap分区

ansible all -i inventory/mycluster/hosts.yaml -m shell -a "sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab &&  swapoff -a"

以上就是所有的环境准备了，只有一步需要在集群节点操作，其他的都在kubespray节点上操作即可！！！

2 k8s集群部署及可用性验证

2.1 k8s集群部署

建议接下来的操作可以开科学上网！！！

执行部署集群的代码

ansible-playbook -i inventory/mycluster/hosts.yaml --become --become-user=root cluster.yml

如果上面的部署失败了可以重复执行，如果重复报错相同错误可以在上面的命令后面加-vvv可以打印详细报错。不明白的就复制到ai里！！

部署成功应该是如下这样，没有红色的报错，且failed=0
在这里插入图片描述

2.2 查看集群节点的配置是否已就绪

我们现在登录到集群节点执行获取节点状态的命令

kubectl get nodes

在这里插入图片描述
查看kube配置

kubectl config view

在这里插入图片描述
可以看到集群配置不正确

kubespray生成了一份配置没有替换，我们手动执行一下

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

再去查看kube配置
在这里插入图片描述

2.3 验证集群部署成功

查看node节点

kubectl get nodes

在这里插入图片描述

3 移除节点

不用修改hosts.yaml文件

[root@kubespray kubespray]# ansible-playbook -i inventory/mycluster/hosts.yaml --become --become-user=root remove-node.yml -v -b --extra-vars "node=node5"

4 增加节点

需要修改hosts.yaml文件,在inventory/mycluster/hosts.yaml中添加新增节点信息

[root@kubespray kubespray]# cat inventory/mycluster/hosts.yaml
all:hosts:node1:ansible_host: 192.168.10.160ip: 192.168.10.160access_ip: 192.168.10.160node2:ansible_host: 192.168.10.161ip: 192.168.10.161access_ip: 192.168.10.161node3:ansible_host: 192.168.10.162ip: 192.168.10.162access_ip: 192.168.10.162node4:  添加ansible_host: 192.168.10.163ip: 192.168.10.163access_ip: 192.168.10.163node5:  添加ansible_host: 192.168.10.164ip: 192.168.10.164access_ip: 192.168.10.164children:kube_control_plane:hosts:node1:node2:node3:kube_node:hosts:node4:  添加node5:  添加etcd:hosts:node1:node2:node3:k8s_cluster:children:kube_control_plane:kube_node:calico_rr:hosts: {}

[root@kubespray kubespray]# ansible-playbook -i inventory/mycluster/hosts.yaml --become --become-user=root scale.yml -v -b

5 清理k8s集群

[root@kubespray ~]# cd kubespray/
[root@kubespray kubespray]# ansible-playbook -i inventory/mycluster/hosts.yaml  --become --become-user=root reset.yml

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《今日AI-编程-人工智能日报》

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编程日记 2025/9/4 21:31:13

计算机网络---SYN Blood（洪泛攻击）

文章目录 三次握手过程SYN Flood攻击原理防御措施协议层优化网络层拦截系统配置调整 TCP协议是 TCP/IP 协议栈中一个重要的协议，平时我们使用的浏览器，APP等大多使用 TCP 协议通讯的，可见 TCP 协议在网络中扮演的角色是多么的重要。 TCP 协议…...

编程日记 2025/9/7 13:34:06

DeepSeek教unity------UI元素长按响应

主要功能说明： ​长按检测：通过记录指针按下的时间，判断是否达到 longClickTime，从而触发长按事件。​状态管理：使用 StateEnum 枚举管理点击项的当前状态（未按下、按下等待长按、长按已触发）。…...

编程日记 2025/9/9 4:23:55

virtualbox安装ubuntu,配置静态ip

一.安装virtualbox和ubuntu 在VirtualBox中安装无界面版Ubuntu（即Ubuntu Server）的步骤如下： 准备工作 下载Ubuntu Server镜像：从Ubuntu官网 https://ubuntu.com/download/server 下载ISO文件。 安装VirtualBox：确保…...

编程日记 2025/9/8 4:55:30

比较Spring AOP和AspectJ

1. 介绍 当前有多个可用的AOP库，这些库必须能够回答许多问题： 它与我现有的或新的应用程序兼容吗？在哪里可以实施AOP？它与我的应用程序集成的速度有多快？性能开销是多少？ 在本文中，我们将着眼…...

编程日记 2025/9/7 1:39:31

DeepSeek掘金——DeepSeek R1驱动的PDF机器人

DeepSeek掘金——DeepSeek R1驱动的PDF机器人 本指南将引导你使用DeepSeek R1 + RAG构建一个功能性的PDF聊天机器人。逐步学习如何增强AI检索能力，并创建一个能够高效处理和响应文档查询的智能聊天机器人。 本指南将引导你使用DeepSeek R1 + RAG构建一个功能性的PDF聊天机器人…...

编程日记 2025/9/7 15:57:22

大模型能给舆情分析带来哪些突破？

大模型在舆情分析领域带来了多方面的突破，具体体现在以下几个方面： 1.提升分析精度与效率 大模型通过深度学习和自然语言处理技术，能够高效地处理海量数据，并从中提取关键信息。例如，大模型可以自动识别文本中的情感倾…...

编程日记 2025/9/8 21:46:48

C++实现3D(EasyX)详细教程

一、关于3D 我们看见，这两个三角形是相似的，因此计算很简单 若相对物体的方向是斜的，计算三角函数即可 不会的看代码 二、EasyX简介 initgraph(长,宽) 打开绘图 或initgraph(长,宽…...

编程日记 2025/9/9 3:27:23

Mysql100道高频面试题

一、基础概念 1. 什么是数据库？DBMS的作用是什么？ 数据库：是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。它允许用户高效地访问和管理数据。 DBMS（数据库管理系统）：是一种软件系统，用于创建和…...

编程日记 2025/9/7 21:44:39

TCP长连接与短连接

TCP长连接与短连接 TCP（传输控制协议）中的长连接和短连接是两种不同的连接管理方式，各有优缺点： 短连接 短连接是指客户端与服务器完成一次数据交换后就断开连接。下次需要通信时，再重新建立连接。 特点&#xff1…...

编程日记 2025/9/8 13:07:38

【ISP】AF自动对焦

自动对焦方案主要有两种： 主动式对焦：通过TOF、双目进行主动测距，然后使用tuning数据进行对焦。 被动式对焦：利用sensor内容算法进行对焦。 被动式对焦有两种主要的方法： 反差对焦：通过前后推拉镜头找到…...

编程日记 2025/9/11 0:27:00

基于Python Django的人脸识别上课考勤系统（附源码，部署）

博主介绍：✌程序员徐师兄、7年大厂程序员经历。全网粉丝12w、csdn博客专家、掘金/华为云/阿里云/InfoQ等平台优质作者、专注于Java技术领域和毕业项目实战✌ 🍅文末获取源码联系🍅 👇🏻 精彩专栏推荐订阅👇…...

编程日记 2025/9/9 4:10:22

探索Elasticsearch：认识与安装

目录 Elasticsearch的简介 Elasticsearch的定位 安装Elasticsearch 安装Kibana Elasticsearch的简介 Elasticsearch 是一款基于Apache Lucene的开源搜索引擎，在现代数据管理和分析领域占据重要地位。它以其高效的全文搜索、实时数据分析能力和灵活的分布式架构著…...

编程日记 2025/9/4 6:39:29

什么是DevOps

**DevOps** 是一种结合软件开发（**Development）和运维（**Operations）的方法论和文化，旨在通过自动化、协作和持续改进，缩短软件交付周期，提高系统可靠性和团队效率。其核心目标是打破开发与运维…...

编程日记 2025/9/6 18:33:03

Java类加载机制 双亲委派机制 八股速记版

JVM类加载机制是Java实现跨平台特性的核心机制之一，整个过程可分为以下五个阶段： 一、类加载流程 加载（Loading） 通过全限定名获取二进制字节流将字节流转换为运行时数据结构生成对应的java.lang.Class对象 验证（V…...

编程日记 2025/9/5 21:15:27