详解 K8S 高可用部署，超详细！之 k8s 镜像仓库 harbor 环境部署

k8s 镜像仓库 harbor 环境部署

GitHub 地址：https://github.com/helm/helm/releases
这使用 helm 安装，所以得先安装 helm

1）安装 helm

mkdir -p /opt/k8s/helm && cd /opt/k8s/helm
wget https://get.helm.sh/helm-v3.9.0-rc.1-linux-amd64.tar.gz
tar -xf helm-v3.9.0-rc.1-linux-amd64.tar.gz
ln -s /opt/k8s/helm/linux-amd64/helm /usr/bin/helm
helm version
helm help

2）配置 hosts

192.168.0.120 myharbor.com

3）创建 stl 证书

mkdir /opt/k8s/helm/stl && cd /opt/k8s/helm/stl
# 生成 CA 证书私钥
openssl genrsa -out ca.key 4096
# 生成 CA 证书
openssl req -x509 -new -nodes -sha512 -days 3650 \
 -subj "/C=CN/ST=Guangdong/L=Shenzhen/O=harbor/OU=harbor/CN=myharbor.com" \
 -key ca.key \
 -out ca.crt
# 创建域名证书，生成私钥
openssl genrsa -out myharbor.com.key 4096
# 生成证书签名请求 CSR
openssl req -sha512 -new \
    -subj "/C=CN/ST=Guangdong/L=Shenzhen/O=harbor/OU=harbor/CN=myharbor.com" \
    -key myharbor.com.key \
    -out myharbor.com.csr
# 生成 x509 v3 扩展
cat > v3.ext <<-EOF
authorityKeyIdentifier=keyid,issuer
basicConstraints=CA:FALSE
keyUsage = digitalSignature, nonRepudiation, keyEncipherment, dataEncipherment
extendedKeyUsage = serverAuth
subjectAltName = @alt_names

[alt_names]
DNS.1=myharbor.com
DNS.2=*.myharbor.com
DNS.3=hostname
EOF
#创建 Harbor 访问证书
openssl x509 -req -sha512 -days 3650 \
    -extfile v3.ext \
    -CA ca.crt -CAkey ca.key -CAcreateserial \
    -in myharbor.com.csr \
    -out myharbor.com.crt

4）安装 ingress

ingress 官方网站：https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/
ingress 仓库地址：https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
部署文档：https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/deploy/

1、通过 helm 部署

helm upgrade --install ingress-nginx ingress-nginx \
  --repo https://kubernetes.github.io/ingress-nginx \
  --namespace ingress-nginx --create-namespace

2、通过 YAML 文件安装（本章使用这个方式安装 ingress）

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.2.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

如果下载镜像失败，可以用以下方式修改镜像地址再安装

牛逼啊！接私活必备的 N 个开源项目！赶快收藏

# 可以先把镜像下载，再安装
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.2.0
docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.2.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
# 修改镜像地址
sed -i 's@k8s.gcr.io/ingress-nginx/controller:v1.2.0\(.*\)@registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.2.0@' deploy.yaml
sed -i 's@k8s.gcr.io/ingress-nginx/kube-webhook-certgen:v1.1.1\(.*\)$@registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1@' deploy.yaml

###还需要修改两地方
#1、kind: 类型修改成DaemonSet，replicas: 注销掉，因为DaemonSet模式会每个节点运行一个pod
#2、在添加一条：hostnetwork：true
#3、把LoadBalancer修改成NodePort
#4、在--validating-webhook-key下面添加- --watch-ingress-without-class=true
#5、设置master节点可调度
kubectl taint nodes k8s-master-168-0-113 node-role.kubernetes.io/control-plane:NoSchedule-
kubectl taint nodes k8s-master2-168-0-116 node-role.kubernetes.io/control-plane:NoSchedule-

kubectl apply -f deploy.yaml

5）安装 nfs

1、所有节点安装 nfs

yum -y install  nfs-utils rpcbind

2、在 master 节点创建共享目录并授权

mkdir /opt/nfsdata
# 授权共享目录
chmod 666 /opt/nfsdata

3、配置 exports 文件

cat > /etc/exports<<EOF
/opt/nfsdata *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)
EOF
# 配置生效
exportfs -r

exportfs 命令

常用选项
-a 全部挂载或者全部卸载
-r 重新挂载
-u 卸载某一个目录
-v 显示共享目录以下操作在服务端上

4、启动 rpc 和 nfs（客户端只需要启动 rpc 服务）（注意顺序）

systemctl start rpcbind
systemctl start nfs-server
systemctl enable rpcbind
systemctl enable nfs-server

查看

showmount -e
# VIP
showmount -e 192.168.0.120

-e 显示 NFS 服务器的共享列表
-a 显示本机挂载的文件资源的情况 NFS 资源的情况
-v 显示版本号

5、客户端

# 安装
yum -y install  nfs-utils rpcbind
# 启动rpc服务
systemctl start rpcbind
systemctl enable rpcbind
# 创建挂载目录
mkdir /mnt/nfsdata
# 挂载
echo "192.168.0.120:/opt/nfsdata /mnt/nfsdata     nfs    defaults  0 1">> /etc/fstab
mount -a

6、rsync 数据同步

【1】rsync 安装

# 两端都得安装
yum -y install rsync

【2】配置

在/etc/rsyncd.conf 中添加

cat >/etc/rsyncd.conf<<EOF
uid = root
gid = root
#禁锢在源目录
use chroot = yes
#监听地址
address = 192.168.0.113
#监听地址tcp/udp 873，可通过cat /etc/services | grep rsync查看
port 873
#日志文件位置
log file = /var/log/rsyncd.log
#存放进程 ID 的文件位置
pid file = /var/run/rsyncd.pid
#允许访问的客户机地址
hosts allow = 192.168.0.0/16
#共享模块名称
[nfsdata]
#源目录的实际路径
path = /opt/nfsdata
comment = Document Root of www.kgc.com
#指定客户端是否可以上传文件，默认对所有模块为 true
read only = yes
#同步时不再压缩的文件类型
dont compress = *.gz *.bz2 *.tgz *.zip *.rar *.z
#授权账户，多个账号以空格分隔，不加则为匿名，不依赖系统账号
auth users = backuper
#存放账户信息的数据文件
secrets file = /etc/rsyncd_users.db
EOF

配置 rsyncd_users.db

cat >/etc/rsyncd_users.db<<EOF
backuper:123456
EOF
#官方要求，最好只是赋权600！
chmod 600 /etc/rsyncd_users.db

【3】rsyncd.conf 常用参数详解

rsyncd.conf 参数

rsyncd.conf 参数	参数说明
uid=root	rsync 使用的用户。
gid=root	rsync 使用的用户组（用户所在的组）
use chroot=no	如果为 true，daemon 会在客户端传输文件前“chroot to the path”。这是一种安全配置，因为我们大多数都在内网，所以不配也没关系
max connections=200	设置最大连接数，默认 0，意思无限制，负值为关闭这个模块
timeout=400	默认为 0，表示 no timeout，建议 300-600（5-10 分钟）
pid file	rsync daemon 启动后将其进程 pid 写入此文件。如果这个文件存在，rsync 不会覆盖该文件，而是会终止
lock file	指定 lock 文件用来支持“max connections”参数，使得总连接数不会超过限制
log file	不设或者设置错误，rsync 会使用 rsyslog 输出相关日志信息
ignore errors	忽略 I/O 错误
read only=false	指定客户端是否可以上传文件，默认对所有模块为 true
list=false	是否允许客户端可以查看可用模块列表，默认为可以
hosts allow	指定可以联系的客户端主机名或和 ip 地址或地址段，默认情况没有此参数，即都可以连接
hosts deny	指定不可以联系的客户端主机名或 ip 地址或地址段，默认情况没有此参数，即都可以连接
auth users	指定以空格或逗号分隔的用户可以使用哪些模块，用户不需要在本地系统中存在。默认为所有用户无密码访问
secrets file	指定用户名和密码存放的文件，格式；用户名；密码，密码不超过 8 位
[backup]	这里就是模块名称，需用中括号扩起来，起名称没有特殊要求，但最好是有意义的名称，便于以后维护
path	这个模块中，daemon 使用的文件系统或目录，目录的权限要注意和配置文件中的权限一致，否则会遇到读写的问题

【4】rsync 常用命令参数详解

rsync --help

rsync [选项]  原始位置   目标位置

常用选项    说明
-r    递归模式，包含目录及子目录中的所有文件
-l    对于符号链接文件仍然复制为符号链接文件
-v    显示同步过程的详细信息
-z    在传输文件时进行压缩goD
-p    保留文件的权限标记
-a    归档模式，递归并保留对象属性，等同于-rlpt
-t    保留文件的时间标记
-g    保留文件的属组标记（仅超级用户使用）
-o    保留文件的属主标记（仅超级用户使用）
-H    保留硬链接文件
-A    保留ACL属性信息
-D    保留设备文件及其他特殊文件
--delete  删除目标位置有而原始位置没有的文件
--checksum  根据对象的校验和来决定是否跳过文件

【5】启动服务（数据源机器）

#rsync监听端口：873
#rsync运行模式：C/S
rsync --daemon --config=/etc/rsyncd.conf
netstat -tnlp|grep :873

【6】执行命令同步数据

# 在目的机器上执行
# rsync -avz 用户名@源主机地址/源目录 目的目录
rsync -avz root@192.168.0.113:/opt/nfsdata/* /opt/nfsdata/

【7】crontab 定时同步

# 配置crontab， 每五分钟同步一次，这种方式不好
*/5 * * * * rsync -avz root@192.168.0.113:/opt/nfsdata/* /opt/nfsdata/

【温馨提示】crontab 定时同步数据不太好，可以使用rsync+inotify做数据实时同步，这里篇幅有点长了，先不讲，如果后面有时间会出一篇单独文章来讲。

6）创建 nfs provisioner 和持久化存储 SC

【温馨提示】这里跟我之前的文章有点不同，之前的方式也不适用新版本。

GitHub 地址：https://github.com/kubernetes-sigs/nfs-subdir-external-provisioner

helm 部署 nfs-subdir-external-provisioner

1、添加 helm 仓库

helm repo add nfs-subdir-external-provisioner https://kubernetes-sigs.github.io/nfs-subdir-external-provisioner/

2、helm 安装 nfs provisioner

【温馨提示】默认镜像是无法访问的，这里使用 dockerhub 搜索到的镜像willdockerhub/nfs-subdir-external-provisioner:v4.0.2，还有就是 StorageClass 不分命名空间，所有在所有命名空间下都可以使用。

helm install nfs-subdir-external-provisioner nfs-subdir-external-provisioner/nfs-subdir-external-provisioner \
  --namespace=nfs-provisioner \
  --create-namespace \
  --set image.repository=willdockerhub/nfs-subdir-external-provisioner \
  --set image.tag=v4.0.2 \
  --set replicaCount=2 \
  --set storageClass.name=nfs-client \
  --set storageClass.defaultClass=true \
  --set nfs.server=192.168.0.120 \
  --set nfs.path=/opt/nfsdata

【温馨提示】上面 nfs.server 设置为 VIP，可实现高可用。

3、查看

kubectl get pods,deploy,sc -n nfs-provisioner

7）部署 Harbor（Https 方式）

1、创建 Namespace

kubectl create ns harbor

2、创建证书秘钥

kubectl create secret tls myharbor.com --key myharbor.com.key --cert myharbor.com.crt -n harbor
kubectl get secret myharbor.com -n harbor

3、添加 Chart 库

helm repo add harbor https://helm.goharbor.io

4、通过 helm 安装 harbor

helm install myharbor --namespace harbor harbor/harbor \
  --set expose.ingress.hosts.core=myharbor.com \
  --set expose.ingress.hosts.notary=notary.myharbor.com \
  --set-string expose.ingress.annotations.'nginx\.org/client-max-body-size'="1024m" \
  --set expose.tls.secretName=myharbor.com \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.registry.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.jobservice.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.database.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.redis.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.trivy.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.chartmuseum.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.enabled=true \
  --set externalURL=https://myharbor.com \
  --set harborAdminPassword=Harbor12345

这里稍等一段时间在查看资源状态

kubectl get ingress,svc,pods,pvc -n harbor

5、ingress 没有 ADDRESS 问题解决

【分析】，发现"error: endpoints “default-http-backend” not found"

cat << EOF > default-http-backend.yaml
---

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: default-http-backend
  labels:
    app: default-http-backend
  namespace: harbor
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: default-http-backend
  template:
    metadata:
      labels:
        app: default-http-backend
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 60
      containers:
      - name: default-http-backend
        # Any image is permissible as long as:
        # 1. It serves a 404 page at /
        # 2. It serves 200 on a /healthz endpoint
        image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/defaultbackend:1.4
#        image: gcr.io/google_containers/defaultbackend:1.4
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /healthz
            port: 8080
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 30
          timeoutSeconds: 5
        ports:
        - containerPort: 8080
        resources:
          limits:
            cpu: 10m
            memory: 20Mi
          requests:
            cpu: 10m
            memory: 20Mi
---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: default-http-backend
  namespace: harbor
  labels:
    app: default-http-backend
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 8080
  selector:
    app: default-http-backend
EOF
kubectl apply -f default-http-backend.yaml

6、卸载重新部署

# 卸载
helm uninstall myharbor -n harbor
kubectl get pvc -n harbor| awk 'NR!=1{print $1}' | xargs kubectl delete pvc -n harbor

# 部署
helm install myharbor --namespace harbor harbor/harbor \
  --set expose.ingress.hosts.core=myharbor.com \
  --set expose.ingress.hosts.notary=notary.myharbor.com \
  --set-string expose.ingress.annotations.'nginx\.org/client-max-body-size'="1024m" \
  --set expose.tls.secretName=myharbor.com \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.registry.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.jobservice.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.database.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.redis.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.trivy.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.persistentVolumeClaim.chartmuseum.storageClass=nfs-client \
  --set persistence.enabled=true \
  --set externalURL=https://myharbor.com \
  --set harborAdminPassword=Harbor12345

5、访问 harbor

https://myharbor.com
账号/密码：admin/Harbor12345

6、harbor 常见操作

【1】创建项目 bigdata

【2】配置私有仓库

在文件/etc/docker/daemon.json添加如下内容：

"insecure-registries":["https://myharbor.com"]

重启 docker

systemctl restart docker

【3】服务器上登录 harbor

docker login https://myharbor.com
#账号/密码：admin/Harbor12345

【4】打标签并把镜像上传到 harbor

docker tag rancher/pause:3.6 myharbor.com/bigdata/pause:3.6
docker push myharbor.com/bigdata/pause:3.6

7、修改 containerd 配置

以前使用 docker-engine 的时候，只需要修改/etc/docker/daemon.json 就行，但是新版的 k8s 已经使用 containerd 了，所以这里需要做相关配置，要不然 containerd 会失败。证书（ca.crt）可以在页面上下载：

创建域名目录

mkdir /etc/containerd/myharbor.com
cp ca.crt /etc/containerd/myharbor.com/

配置文件：/etc/containerd/config.toml

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry]
      config_path = ""

      [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.auths]

      [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs]
        [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs."myharbor.com".tls]
          ca_file = "/etc/containerd/myharbor.com/ca.crt"
        [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs."myharbor.com".auth]
          username = "admin"
          password = "Harbor12345"

      [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.headers]

      [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.mirrors]
        [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.mirrors."myharbor.com"]
          endpoint = ["https://myharbor.com"]

重启 containerd

#重新加载配置
systemctl daemon-reload
#重启containerd
systemctl restart containerd

简单使用

# 把docker换成crictl 就行，命令都差不多
crictl pull myharbor.com/bigdata/mysql:5.7.38

执行 crictl 报如下错误的解决办法

WARN[0000] image connect using default endpoints: [unix:///var/run/dockershim.sock unix:///run/containerd/containerd.sock unix:///run/crio/crio.sock unix:///var/run/cri-dockerd.sock]. As the default settings are now deprecated, you should set the endpoint instead.
ERRO[0000] unable to determine image API version: rpc error: code = Unavailable desc = connection error: desc = "transport: Error while dialing dial unix /var/run/dockershim.sock: connect: no such file or directory"

这个报错是 docker 的报错，这里没使用，所以这个错误不影响使用，但是还是解决好点，解决方法如下：

cat <<EOF> /etc/crictl.yaml
runtime-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
image-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
timeout: 10
debug: false
EOF

再次拉取镜像

crictl pull myharbor.com/bigdata/mysql:5.7.38

Kubernetes（k8s）最新版最完整版基础环境部署+master 高可用实现详细步骤就到这里了，有疑问的小伙伴欢迎给我留言哦~