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K8s版本升级教程（1.21-1.22）

分类: golang编程 | 浏览: 368

写在前面

  • 学习 K8s ，涉及到这一块，这里整理一下
  • 博客内容涉及 k8s 版本升级( kubeadm upgrade )，环境是通过 kubeadm 安装的，所以升级方式是否可用与生产环境未知
  • 官网有更详细权威的升级文档，小伙伴可以移步到官网学习；
  • 因为是多机器操作， 所以用了 ansible ,阅读本文需要知道一点 ansible
  • 这里需要说明一点，不能跨版本升级

生活的意义就是学着真实的活下去，生命的意义就是寻找生活的意义 —–山河已无恙

升级K8S

不能跨版本更新

升级工作的基本流程如下

升级主控制节点

升级工作节点

一、确定要升级到哪个版本 

 ┌──[root@vms81.liruilongs. Git hub.io]-[~]
└─$yum list --showduplicates kubeadm --disableexcludes=kubernetes
# 在列表中查找最新的 1.22 版本
# 它看起来应该是 1.22.x-0，其中 x 是最新的补丁版本

现有环境 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get nodes
NAME                         STATUS     ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   NotReady   control-plane,master   11m   v1.21.1
vms82.liruilongs.github.io   NotReady   <none>                 12s   v1.21.1
vms83.liruilongs.github.io   NotReady   <none>                 11s   v1.21.1
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$

二、升级master

控制节点上的升级过程应该每次处理一个节点。 首先选择一个要先行升级的控制面节点。该节点上必须拥有 /etc/kubernetes/admin.conf 文件。

1、执行 “kubeadm upgrade”

升级 kubeadm： 

 # 用最新的补丁版本号替换 1.22.x-0 中的 x
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$yum install -y kubeadm-1.22.2-0 --disableexcludes=kubernetes

验证下载操作正常，并且 kubeadm 版本正确： 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubeadm version
kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"22", GitVersion:"v1.22.2", GitCommit:"8b5a19147530eaac9476b0ab82980b4088bbc1b2", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-09-15T21:37:34Z",  Go Version:"go1.16.8",  Compiler :"gc", Platform:" linux /amd64"}

验证升级计划： 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubeadm upgrade plan
[upgrade/config] Making sure the configuration is correct:
[upgrade/config] Reading configuration from the cluster...
[upgrade/config] FYI: You can look at this config file with 'kubectl -n kube-system get cm kubeadm-config -o yaml'
[preflight] Running pre-flight checks.
[upgrade] Running cluster health checks
[upgrade] Fetching available versions to upgrade to
[upgrade/versions] Cluster version: v1.21.1
[upgrade/versions] kubeadm version: v1.22.2
[upgrade/versions] Target version: v1.22.2
[upgrade/versions] Latest version in the v1.21 series: v1.21.5
................

选择要升级到的目标版本，运行合适的命令 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$sudo kubeadm upgrade apply v1.22.2
............
upgrade/ SUCCESS ful] SUCCESS! Your cluster was upgraded to "v1.22.2". Enjoy!

[upgrade/kubelet] Now that your control plane is upgraded, please proceed with upgrading your kubelets if you haven't already done so.
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$

设置进入维护模式

通过将节点标记为不可调度并腾空节点为节点作升级准备： 

 # 将 <node-to-drain> 替换为你要腾空的控制面节点名称
#kubectl drain <node-to-drain> --ignore-daemonsets
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl drain vms81.liruilongs.github.io --ignore-daemonsets
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$

2、升级 kubelet 和 kubectl 

 # 用最新的补丁版本号替换 1.22.x-00 中的 x
#yum install -y kubelet-1.22.x-0 kubectl-1.22.x-0 --disableexcludes=kubernetes
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$yum install -y kubelet-1.22.2-0 kubectl-1.22.2-0 --disableexcludes=kubernetes

重启 kubelet 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$sudo systemctl daemon-reload
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$sudo systemctl restart kubelet

解除节点的保护 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl uncordon vms81.liruilongs.github.io
node/vms81.liruilongs.github.io uncordoned

master 节点版本以已经替换 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl get nodes
NAME                         STATUS     ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready      control-plane,master   11d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   NotReady   <none>                 11d   v1.21.1
vms83.liruilongs.github.io   Ready      <none>                 11d   v1.21.1
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$

三、升级工作节点Node

工作节点上的升级过程应该一次执行一个节点，或者一次执行几个节点， 以不影响运行工作负载所需的最小容量。

1、升级 kubeadm 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$ansible node -a "yum install -y kubeadm-1.22.2-0 --disableexcludes=kubernetes"
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$ansible node -a "sudo kubeadm upgrade node" # 执行 "kubeadm upgrade"  对于工作节点，下面的命令会升级本地的 kubelet 配置：
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get nodes
NAME                         STATUS                     ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready                      control-plane,master   12d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   Ready                      <none>                 12d   v1.21.1
vms83.liruilongs.github.io   Ready,SchedulingDisabled   <none>                 12d   v1.22.2

腾空节点,设置维护状态 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl drain vms82.liruilongs.github.io --ignore-daemonsets
node/vms82.liruilongs.github.io cordoned
WARNING: ignoring DaemonSet-managed Pods: kube-system/calico-node-ntm7v, kube-system/kube-proxy-nzm24
node/vms82.liruilongs.github.io drained

2、升级 kubelet 和 kubectl 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$ansible 192.168.26.82 -a "yum install -y kubelet-1.22.2-0 kubectl-1.22.2-0 --disableexcludes=kubernetes"

重启 kubelet 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$ansible 192.168.26.82 -a "systemctl daemon-reload"
192.168.26.82 | CHANGED | rc=0 >>

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$ansible 192.168.26.82 -a "systemctl restart kubelet"
192.168.26.82 | CHANGED | rc=0 >>
  
 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get nodes
NAME                         STATUS                     ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready                      control-plane,master   13d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   Ready,SchedulingDisabled   <none>                 13d   v1.22.2
vms83.liruilongs.github.io   Ready,SchedulingDisabled   <none>                 13d   v1.22.2

取消对节点的保护 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl uncordon vms82.liruilongs.github.io
node/vms82.liruilongs.github.io uncordoned
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl uncordon vms83.liruilongs.github.io
node/vms83.liruilongs.github.io uncordoned

升级完成，检查一下 

 ┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$kubectl get nodes
NAME                         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready    control-plane,master   13d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 13d   v1.22.2
vms83.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 13d   v1.22.2
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~]
└─$
  • 检查你的集群是否处于可升级状态:
    • API 服务器是可访问的
    • 所有节点处于 Ready 状态
    • 控制面是健康的
  • 强制执行版本偏差策略。
  • 确保控制面的镜像是可用的或可拉取到服务器上。
  • 如果组件配置要求版本升级，则生成替代配置与/或使用用户提供的覆盖版本配置。
  • 升级控制面组件或回滚（如果其中任何一个组件无法启动）。
  • 应用新的 CoreDNS 和 kube-proxy 清单，并强制创建所有必需的 RBAC 规则。
  • 如果旧文件在 180 天后过期，将创建 API 服务器的新证书和密钥文件并备份旧文件。

kubeadm upgrade node 在其他控制平节点上执行以下操作：

  • 从集群中获取 kubeadm ClusterConfiguration。
  • （可选操作）备份 kube-apiserver 证书。
  • 升级控制平面组件的静态 Pod 清单。
  • 为本节点升级 kubelet 配置

kubeadm upgrade node 在工作节点上完成以下工作：

  • 从集群取回 kubeadm ClusterConfiguration。
  • 为本节点升级 kubelet 配置。

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