概要

お家でkubernetesを触るためにkubeadmを使ってPCに2台構成を構築します。 ほとんど以下の手順書をそのまま実行していますが結構はまりましたので実施した内容をまとめました。

環境

準備

swapoffにする。

sudo swapoff -a
sudo vi /etc/fstab

以下をコメントアウトする
# /swap.img     none    swap    sw      0       0

IPv4のフォワーディングを有効化する。

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOF

sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter

cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables  = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward                 = 1
EOF

sudo sysctl --system

有効になっていることを確認する。

sysctl net.bridge.bridge-nf-call-iptables net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables net.ipv4.ip_forward                                          [~]

net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1

containerdをインストールする。

sudo apt-get update
sudo apt-get install ca-certificates curl gnupg
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/debian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg

# Add the repository to Apt sources:
echo \
  "deb [arch="$(dpkg --print-architecture)" signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/debian \
  "$(. /etc/os-release && echo "$VERSION_CODENAME")" stable" | \
  sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt-get update

sudo apt-get install containerd.io

インストール後、CRIを有効にしてsystemdを使うようにする。

sudo containerd config default > /etc/containerd/config.toml

SystemdCgroupがfalseになっているため、trueにする。

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc]
  ...
  [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options]
    SystemdCgroup = true

再起動する。

sudo systemctl enable --now containerd
sudo systemctl restart containerd

kubeadmインストール(コントロールプレーン)

kubeadmをインストールする。

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
curl -fsSL https://dl.k8s.io/apt/doc/apt-key.gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg
echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

自環境ではアドオンの導入をスキップしないと数回に1回の割合でタイムアウトが発生して初期化ができなかったので、構築後有効にした。

sudo kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.116.100 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--service-cidr=172.16.0.0/16 \
--v=7 \
--skip-phases=addon/kube-proxy,addon/coredns

結果をコピーしておく。

kubeadm join 192.168.116.100:6443 --token xxxxxx.xxxxx \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxx

kubectlの設定を追加する。

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

kube-proxyとcorednsをインストールする。

sudo kubeadm init phase addon coredns --service-cidr=172.16.0.0/16
sudo kubeadm init phase addon kube-proxy 

Calicoインストール

参考ページにあるコマンドを実行する。kubectl applyではなくcreateを使ってくれと注釈がある。

kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.26.3/manifests/tigera-operator.yaml

以下はネットワークアドレスの修正が必要であるためダウンロードする。

wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.26.3/manifests/custom-resources.yaml
vi custom-resources.yaml

# cidrを変更する
cidr: 10.244.0.0/16

設定を反映する。

kubectl create -f custom-resources.yaml

コントロールプレーンでもコンテナ起動できるようにする。

kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/control-plane-

kubeadmインストール(ワーカーノード)

同様にkubeadmをインストールする。

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
curl -fsSL https://dl.k8s.io/apt/doc/apt-key.gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg
echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

コピーしておいたコマンドでjoinする。

kubeadm join 192.168.116.100:6443 --token xxxxxx.xxxxx \
        --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxx

コントロールプレーンでノード追加されることを確認する。

kubectl get node                                                                                                                    [~/config]
NAME      STATUS   ROLES           AGE    VERSION
xxxxxxx   Ready    <none>          32m    v1.28.2
xxx       Ready    control-plane   111m   v1.28.2

動作確認

hello-worldの動作を確認した。

kubectl run hello-world --image=hello-world --restart=Never
kubectl logs hello-world

Hello from Docker!
This message shows that your installation appears to be working correctly.

To generate this message, Docker took the following steps:
 1. The Docker client contacted the Docker daemon.
 2. The Docker daemon pulled the "hello-world" image from the Docker Hub.
    (amd64)
 3. The Docker daemon created a new container from that image which runs the
    executable that produces the output you are currently reading.
 4. The Docker daemon streamed that output to the Docker client, which sent it
    to your terminal.

To try something more ambitious, you can run an Ubuntu container with:
 $ docker run -it ubuntu bash

Share images, automate workflows, and more with a free Docker ID:
 https://hub.docker.com/

For more examples and ideas, visit:
 https://docs.docker.com/get-started/

ワーカーノードで実行されていた。

kubectl get pod -o wide 
NAME          READY   STATUS      RESTARTS   AGE   IP               NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
hello-world   0/1     Completed   0          32m   10.244.165.130   xxxxxxx   <none>           <none>

うまくいかなかったこと

ドキュメントをちゃんと読んでいなかったところがほとんどですが、以下で失敗しました。

  • containerdをaptでインストールしたときは、デフォルトではCRIが無効であったので /etc/containerd/config.toml を手順のようにcontainerdが用意しているデフォルト設定に上書きする必要がありました
  • アドオンであるcorednsとkube-proxyを初期化時にうまく起動できなかったので初期化時にはスキップして後から有効化しました
  • dockerで実行することやflannelで実行を試していましたが、うまくいきませんでした。containerdとcalicoの構成時にたまたまうまくいきましたが、どこで躓いてどこで上手く行けたのか不明です。
  • なんども失敗したのでリセットを繰り返しました。
    • sudo kubeadm reset --force
    • sudo rm -rf /etc/cni/net.d
    • sudo systemctl restart containerd
    • sudo systemctl restart kubelet
  • うまくいかないときには kubeletやPodのログ等を確認しました。
    • sudo systemctl status kubelet
    • sudo journalctl -xe
    • kubectl get pod -A -o wide
    • kubectl get describe pod xxx -n kube-system
    • kubectl logs {Pod名} -n kube-system
    • kubectl get node -o wide