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@Uryy

Amazon EC2上にKubernetes(v1.23.1)を構築

Posted at

はじめに

・KaaSを用いずEC2のOS上からKubeadmを用いてスクラッチで構築した。

top

リソース構成

・Master NodeとWorker Nodeは同じVPC内で構築
・ディスクサイズは8G

名前（hostname） 役割 IPアドレス
kube-masater Master Node 192.168.0.57
kube-worker1 Worker Node 192.168.0.42
kube-worker2 Worker Node 192.168.0.13

リソースバージョン

・K8sの要件でCPU2コア以上必要なのとサポートOSの指定があり以下とした。

EC2 OS Docker K8s
t3.small Centos 7.7 v1.13.1 v1.23.1

参考:kubeadmのインストール

構成図

top

手順

※AWSの手順は割愛

準備（OS設定）

まずは、K8s導入の準備としてOS初期設定を行う。
OSバージョンを確認。

# cat /etc/redhat-release 
CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)

# uname -r
3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64

Master NodeのHost設定。

# hostnamectl set-hostname kube-master

hostファイルを修正

# vi /etc/hosts
192.168.0.57    kube-master

Worker　NodeについてもMaster Nodeと同様に実施。
こちらはMaster NodeのHost名も追加。

Worker Node1のHost設定

# hostnamectl set-hostname kube-node1
# vi /etc/hosts
192.168.0.42    kube-node1
192.168.0.57    kube-master

Worker Node2のHost設定

# hostnamectl set-hostname kube-node2
# vi /etc/hosts
192.168.0.13    kube-node2
192.168.0.57    kube-master

SELinuxの確認。
デフォルトで、Permissiveなのでそのままにする。無効化してもOK。

# getenforce 
Permissive

SWAPの確認。
t3.smallにSWAP領域はないので何もしない。ある場合は#swapoff -aで無効化する。

# free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1799         656         104           2        1039         970
Swap:             0           0           0

Docker設定

Dockerのインストール。

# yum install -y docker

サービス起動とOS起動時のサービス自動有効化。

# systemctl start docker && systemctl enable docker

Dockerのバージョン確認。

# docker info | grep -i version
  WARNING: You're not using the default seccomp profile
Server Version: 1.13.1
（以下略）

Kubernetes v1.21から、kubeadmの標準のcgroupのdriverがsystemdになったため、設定を確認。

# docker info | grep -i driver
  WARNING: You're not using the default seccomp profile
Storage Driver: overlay2
Logging Driver: journald
Cgroup Driver: systemd

K8s設定

iptablesのパラメータ編集。
K8sのドキュメントにある通り、iptableでブリッジのトラフィックを表示させる設定を入れる。

cat <<EOF | tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

パラメータの設定反映。

# sysctl --system

K8sのyumレポジトリ登録。

# cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/kubernetes-el7-\$basearch
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://packages.cloud.google.com/yum/doc/yum-key.gpg https://packages.cloud.google.com/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF

K8sパッケージ群のインストール。

# yum -y install kubelet kubeadm kubectl

K8sサービスの起動設定。

# systemctl daemon-reload
# systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

バージョン確認。

# kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"23", GitVersion:"v1.23.1", GitCommit:"86ec240af8cbd1b60bcc4c03c20da9b98005b92e", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-12-16T11:41:01Z", GoVersion:"go1.17.5", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"23", GitVersion:"v1.23.1", GitCommit:"86ec240af8cbd1b60bcc4c03c20da9b98005b92e", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-12-16T11:34:54Z", GoVersion:"go1.17.5", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Master Node初期構築（kube-master）

今回、仮想ネットワークにflannelを用いる。
仮想ネットワークは「10.244.0.0/16」とし
マスターノードが使用するIPアドレスは「192.168.0.57」を指定する。

※Master Nodeのみ実施

# kubeadm init \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--apiserver-advertise-address=192.168.0.57

何回かエラーになったが、無事完了（汗

（略）
[addons] Applied essential addon: CoreDNS
[addons] Applied essential addon: kube-proxy

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:

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

Alternatively, if you are the root user, you can run:

  export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf

You should now deploy a pod network to the cluster.
Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:
  https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join 192.168.0.57:6443 --token f85ges.sh7h0k3k4m3r2t9j \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:95983cbdbe27480d61c7fa61fc1a3222b749fcf090a25f1ff4ff1526b6a861ce

実行結果の案内に従い、クラスターを利用するためにconfigを設定

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

最後のkubeadm joinの内容は、Worker Node追加時に必要なので控えておく

kubeadm join 192.168.0.57:6443 --token f85ges.sh7h0k3k4m3r2t9j \
--discovery-token-ca-cert-hash sha256:95983cbdbe27480d61c7fa61fc1a3222b749fcf090a25f1ff4ff1526b6a861ce

Flannelのネットワークをインストール。

# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

参考

Nodeの確認。STATUSがReadyになっていることを確認する。

# kubectl get nodes
NAME          STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
kube-master   Ready    control-plane,master   10m   v1.23.1
Worker Node初期構築（kube-node1、kube-node2）

・Woker Nodeを追加

# kubeadm join 192.168.0.57:6443 --token f85ges.sh7h0k3k4m3r2t9j \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:95983cbdbe27480d61c7fa61fc1a3222b749fcf090a25f1ff4ff1526b6a861ce

Nodeの状況確認。
master-nodeで実施。kube-node1,kube-node2が追加され、STATUSがReadyになっていることを確認する。

# kubectl get node -o wide
NAME          STATUS   ROLES                  AGE   VERSION   INTERNAL-IP    EXTERNAL-IP   OS-IMAGE                KERNEL-VERSION                CONTAINER-RUNTIME
kube-master   Ready    control-plane,master   21m   v1.23.1   192.168.0.57   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64   docker://1.13.1
kube-node1    Ready    <none>                 21m   v1.23.1   192.168.0.42   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64   docker://1.13.1
kube-node2    Ready    <none>                 21m   v1.23.1   192.168.0.13   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64   docker://1.13.1

# kubectl get cs
Warning: v1 ComponentStatus is deprecated in v1.19+
NAME                 STATUS    MESSAGE                         ERROR
scheduler            Healthy   ok                              
etcd-0               Healthy   {"health":"true","reason":""}   
controller-manager   Healthy   ok

クラスターへの接続を確認。

# kubectl cluster-info
Kubernetes control plane is running at https://192.168.0.57:6443
CoreDNS is running at https://192.168.0.57:6443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy

NameSpace

ここでは、NameSpaceを用いてリソースを隔離する。
まずは、現状の確認。

# kubectl get namespace
NAME                  STATUS   AGE
default               Active   41m
kube-node-lease       Active   41m
kube-public           Active   41m
kube-system           Active   41m

ここでは、NameSpaceにインスタンスIDを設定する。

# NS='i-02ee9d2a527948664'
# echo $NS
i-02ee9d2a527948664
# kubectl create namespace $NS

あらためて、NameSpaceを確認。

# kubectl get namespace
NAME                  STATUS   AGE
default               Active   41m
i-02ee9d2a527948664   Active   11s
kube-node-lease       Active   41m
kube-public           Active   41m
kube-system           Active   41m

コンテクストのNamespaceを設定した＄NSに変更する。

# kubectl config get-contexts
CURRENT   NAME                          CLUSTER      AUTHINFO           NAMESPACE
*         kubernetes-admin@kubernetes   kubernetes   kubernetes-admin   

# kubectl config set-context --current --namespace=$NS

# kubectl config get-contexts
CURRENT   NAME                          CLUSTER      AUTHINFO           NAMESPACE
*         kubernetes-admin@kubernetes   kubernetes   kubernetes-admin   i-02ee9d2a527948664

環境準備はここまで。

参考
https://qiita.com/rawr/items/b4446ef8314109a270ca
https://qiita.com/rururu_kenken/items/0a7434969ff2c28576eb
https://kubernetes.io/ja/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/

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