Kubernetes 从1.10到1.11升级记录

Kubernetes 1.12已经发布。我们线上的版本升级都是按照比官方低一个版本的节奏。因此可以开始考虑将团队线上环境的Kubernetes集群从1.10升级到1.11了。本文记录了在测试环境中的演练过程。

1.准备

当前Kubernetes 1.11的小版本是1.11.3。在升级之前一定要多读几遍官方的升级须知Kubernetes 1.11 - Action Required Before Upgrading。

其中针对我们对Kubernetes的使用情况，有几个需要我们注意的地方：

基于IPVS的负载均衡进入GA，当不满足IPVS的条件时，kube-proxy会使用iptables Proxier。(本次升级演练将不开启IPVS。)
可使用CoreDNS作为Kubernetes的DNS插件进入GA。(本次升级演练将不做从kube-dns到CoreDNS的切换)
heapster已经废弃，推荐使用metrics-server

Kubernetes 1.11所需的外部依赖和一些组件的版本：

etcd 3.2.18
以下docker版本在Kubernetes 1.11(和Kubernetes 1.10一样)上进行过验证：docker 1.11.2, 1.13.1, 17.03.x (支持的最小docker版本是1.11.2)
CNI 0.6.0和Kubernetes 1.10依赖的版本相同
CSI 0.3.0
dashboard 1.8.3
kube-dns 1.14.10
flannel 0.10.0
kube-state-metrics 1.4.0
metrics-server 0.3.1

2.使用ansible升级Kubernetes

2.1 master节点

我们的集群有3个master节点，在使用ansible升级master节点(kube-apiserver, kube-scheduler, kube-controller-manager)时，通过修改ansible role的inventory文件，只先升级第一个master节点，当测试没有问题后再升级剩余两个master节点。

master节点升级完成后，kube-controller-manager启动后出现访问API Server权限问题：

error retrieving resource lock kube-system/kube-controller-manager: endpoints "kube-controller-manager" is forbidden: User "system:kube-controller-manager" cannot get endpoints in the namespace "kube-system"

应该是新版本需要system:kube-controller-manager这个ClusterRole需要更多的权限，因为这个ClusterRole是系统默认的。所以这里怀疑某处除了问题，Annotations: rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate=true表明每次重启API Server时是可以被Auto-reconciliation，详见这里Default Roles and Role Bindings Auto-reconciliation。所以尝试删掉它，重启apiserver让其重新创建新的，之后重启kube-controller-manager问题解决。

kubectl delete clusterrole system:kube-controller-manager

systemctl restart kube-apiserver

kubectl get clusterrole | grep controller-manager
system:kube-controller-manager                                         1m

systemctl restart kube-controller-manager

kubectl describe clusterrole system:kube-controller-manager
Name:         system:kube-controller-manager
Labels:       kubernetes.io/bootstrapping=rbac-defaults
Annotations:  rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate=true
PolicyRule:
  Resources                           Non-Resource URLs  Resource Names  Verbs
  ---------                           -----------------  --------------  -----
  secrets                             []                 []              [create delete get update]
  endpoints                           []                 []              [create get update]
  serviceaccounts                     []                 []              [create get update]
  events                              []                 []              [create patch update]
  tokenreviews.authentication.k8s.io  []                 []              [create]
  namespaces                          []                 []              [get]
  *.*                                 []                 []              [list watch]

2.2 node节点

同样也是先选择一个node节点升级做测试，如果这个节点上有业务Pod正在运行，可以先将这个节点排干(drain)，将业务容器转移到其他的node节点上。测试环境中的升级十分顺利，各个核心组件成功升级到了1.11.3。

注意提前准备–pod-infra-container-image到k8s.gcr.io/pause:3.1

从kube-proxy的启动日志来看，因为本次演练没有开启ipvs proxyier，所以还是使用的iptables Proxier。

Flag proxy-mode="" unknown, assuming iptables proxy
Using iptables Proxier.

3.其他组件

3.1 移除Heapster

heapster已经废弃，需要将heapster及其相关内容从Kubernetes集群中移除:

kubectl delete ClusterRoleBinding heapster
kubectl delete ServiceAccount heapster -n kube-system
kubectl delete Deployment heapster  -n kube-system
kubectl delete Service heapster  -n kube-system

kubectl delete Deployment monitoring-influxdb  -n kube-system
kubectl delete Service monitoring-influxdb  -n kube-system


kubectl delete Deployment monitoring-grafana  -n kube-system
kubectl delete Service monitoring-grafana  -n kube-system

3.2 部署metrics-server

heapster已经废弃，推荐使用metrics-server。 metrics-server的部署可以使用helm，[官方的chart在这里](https://github.com/helm/charts/tree/master/stable/metrics-server；也可以参考和定制官方给的yaml deploy metrics-server

青蛙小白