前言

去年12月份，当Kubernetes社区宣布1.20版本之后会逐步弃用dockershim，当时也有很多自媒体在宣传Kubernetes弃用Docker。其实，我觉得这是一种误导，也许仅仅是为了蹭热度。

dockershim是Kubernetes的一个组件，其作用是为了操作Docker。Docker是在2013年面世的，而Kubernetes是在2016年，所以Docker刚开始并没有想到编排，也不会知道会出现Kubernetes这个庞然大物(它要是知道，也不会败的那么快...)。但是Kubernetes在创建的时候就是以Docker作为容器运行时，很多操作逻辑都是针对的Docker，随着社区越来越健壮，为了兼容更多的容器运行时，才将Docker的相关逻辑独立出来组成了dockershim。

正因为这样，只要Kubernetes的任何变动或者Docker的任何变动，都必须维护dockershim，这样才能保证足够的支持，但是通过dockershim操作Docker，其本质还是操作Docker的底层运行时Containerd，而且Containerd自身也是支持CRI(Container Runtime Interface)，那为什么还要绕一层Docker呢?是不是可以直接通过CRI和Containerd进行交互?这也是社区希望启动dockershim的原因之一吧。

那什么是Containerd呢?

Containerd是从Docker中分离的一个项目，旨在为Kubernetes提供容器运行时，负责管理镜像和容器的生命周期。不过Containerd是可以抛开Docker独立工作的。它的特性如下：

• 支持OCI镜像规范，也就是runc
• 支持OCI运行时规范
• 支持镜像的pull
• 支持容器网络管理
• 存储支持多租户
• 支持容器运行时和容器的生命周期管理
• 支持管理网络名称空间

Containerd和Docker在命令使用上的一些区别主要如下：

可以看到使用方式大同小异。

下面介绍一下使用kubeadm安装K8S集群，并使用containerd作为容器运行时的具体安装步骤。

环境说明

主机节点

软件说明

软件版本

环境准备

(1)在每个节点上添加 hosts 信息：

$ cat /etc/hosts

192.168.0.5k8s-master
192.168.0.125k8s-node01

(2)禁用防火墙：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld

(3)禁用SELINUX：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled

(4)创建/etc/sysctl.d/K8S.conf文件，添加如下内容：

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

(5)执行如下命令使修改生效：

$modprobebr_netfilter
$sysctl-p/etc/sysctl.d/k8s.conf

(6)安装 ipvs

$cat>/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules<<EOF
#!/bin/bash
modprobe--ip_vs
modprobe--ip_vs_rr
modprobe--ip_vs_wrr
modprobe--ip_vs_sh
modprobe--nf_conntrack_ipv4
EOF
$chmod755/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules&&bash/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules&&lsmod|grep-eip_vs-enf_conntrack_ipv4

上面脚本创建了的/etc/sysconfig/modules/ipvs.modules文件，保证在节点重启后能自动加载所需模块。使用lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack_ipv4命令查看是否已经正确加载所需的内核模块。

(7)安装了 ipset 软件包：

$yuminstallipset-y

为了便于查看 ipvs 的代理规则，最好安装一下管理工具 ipvsadm：

$yuminstallipvsadm-y

(8)同步服务器时间

$yuminstallchrony-y
$systemctlenablechronyd
$systemctlstartchronyd
$chronycsources

(9)关闭 swap 分区：

$swapoff-a

(10)修改/etc/fstab文件，注释掉 SWAP 的自动挂载，使用free -m确认 swap 已经关闭。swappiness 参数调整，修改/etc/sysctl.d/k8s.conf添加下面一行：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
0

执行sysctl -p /etc/sysctl.d/k8s.conf使修改生效。

(11)接下来可以安装 Containerd

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
1

可以选择安装一个版本，比如我们这里安装最新版本：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
2

(12)创建containerd配置文件：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
3

(13)启动Containerd:

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
4

在确保 Containerd安装完成后，上面的相关环境配置也完成了，现在我们就可以来安装 Kubeadm 了，我们这里是通过指定yum 源的方式来进行安装，使用阿里云的源进行安装：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
5

然后安装 kubeadm、kubelet、kubectl(我安装的是最新版，有版本要求自己设定版本)：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
6

设置运行时：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
7

可以看到我们这里安装的是 v1.20.5版本，然后将 kubelet 设置成开机启动：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
8

到这里为止上面所有的操作都需要在所有节点执行配置。

初始化集群

初始化Master

然后接下来在 master 节点配置 kubeadm 初始化文件，可以通过如下命令导出默认的初始化配置：

$systemctlstopfirewalld
$systemctldisablefirewalld
9

然后根据我们自己的需求修改配置，比如修改 imageRepository 的值，kube-proxy 的模式为 ipvs，需要注意的是由于我们使用的containerd作为运行时，所以在初始化节点的时候需要指定cgroupDriver为systemd【1】

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
0

然后使用上面的配置文件进行初始化：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
1

拷贝 kubeconfig 文件

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
2

添加节点

记住初始化集群上面的配置和操作要提前做好，将 master 节点上面的 $HOME/.kube/config 文件拷贝到 node 节点对应的文件中，安装 kubeadm、kubelet、kubectl，然后执行上面初始化完成后提示的 join 命令即可：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
3

如果忘记了上面的 join 命令可以使用命令kubeadm token create --print-join-command重新获取。

执行成功后运行 get nodes 命令：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
4

可以看到是 NotReady 状态，这是因为还没有安装网络插件，接下来安装网络插件，可以在文档 https://kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/create-cluster-kubeadm/ 中选择我们自己的网络插件，这里我们安装 calio:

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
5

# 因为有节点是多网卡，所以需要在资源清单文件中指定内网网卡

$ vi calico.yaml

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
6

安装calico网络插件

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
7

隔一会儿查看 Pod 运行状态：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
8

网络插件运行成功了，node 状态也正常了：

$setenforce0
$cat/etc/selinux/config
SELINUX=disabled
9

用同样的方法添加另外一个节点即可。

配置命令自动补全

net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
net.ipv4.ip_forward=1
0

参考文档

【1】：https://github.com/containerd/containerd/issues/4857

【2】：https://github.com/containerd/containerd