Requisitos

1. Um cluster Kubernetes funcional com o Control Plane já configurado.

2. Um novo servidor (VM ou físico) onde o Worker Node será criado.

3. Acesso root ou sudo nos servidores.

4. Conexão de rede entre o Control Plane e o Worker Node.

Guia oficial:

https://v1-31.docs.kubernetes.io/docs/setup/production-environment/tools/kubeadm/install-kubeadm/

Vídeo YouTube:

Repositório GitHub:

https://github.com/andretecnologia/basic-cluster-control-plane-node

Parte 1

Script de Configuração

O script abaixo realiza as seguintes ações:

1. Desativa o swap: Necessário para garantir a estabilidade do Kubernetes.

2. Configura módulos do kernel: Carrega módulos essenciais como overlay e br_netfilter.

3. Ajusta parâmetros do sistema: Configura roteamento de pacotes e parâmetros de rede.

#!/bin/bash

# Configuração do ambiente para Kubernetes em EC2
# Este script deve ser executado como root ou usando sudo.

# === 1. Desativar o swap ===
# O Kubernetes exige que o swap seja desativado para evitar conflitos de alocação de recursos.
echo "=== Desativando o swap ==="
swapoff -a
sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab
echo "Swap desativado e removido do /etc/fstab."

# === 2. Configurar módulos do kernel ===
# Os módulos overlay e br_netfilter são essenciais para redes de contêineres no Kubernetes.
echo "=== Configurando módulos do kernel ==="
cat <<EOF | tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOF

modprobe overlay
modprobe br_netfilter
echo "Módulos overlay e br_netfilter carregados."

# === 3. Configurar parâmetros de rede ===
# Configurações de roteamento e iptables para garantir a comunicação entre os pods e nós.
echo "=== Configurando parâmetros de rede ==="
cat <<EOF | tee /etc/sysctl.d/kubernetes.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.conf.all.forwarding = 1
net.ipv6.conf.all.forwarding = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables  = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.conf.all.rp_filter = 0
net.ipv6.conf.all.rp_filter = 0
EOF

# Aplica as configurações definidas no arquivo acima
sysctl --system
echo "Parâmetros de rede aplicados."

# Conclusão
echo "=== Configuração concluída! ==="

Parte 2

Configuração do Containerd para Kubernetes

Este arquivo contém as instruções e os comandos necessários para configurar o containerd, um runtime de contêiner recomendado pelo Kubernetes. O containerd será configurado para funcionar com o gerenciador de cgroups do sistema, garantindo compatibilidade com o Kubernetes.

O que é o Containerd?

• O containerd é um runtime de contêiner leve responsável por gerenciar o ciclo de vida dos contêineres:

  • Baixa imagens.

  • Gerencia a execução e o armazenamento de contêineres.

• É compatível com os padrões do OCI (Open Container Initiative) e recomendado pelo Kubernetes pela sua simplicidade e estabilidade.

Por que realizar estas configurações?

• O Kubernetes exige que o containerd esteja configurado para usar o SystemdCgroup, garantindo compatibilidade com o gerenciamento de recursos do sistema.

Descrição dos Comandos

1. apt install -y containerd:

   • Instala o containerd usando o gerenciador de pacotes apt.

   • A flag -y aceita automaticamente os prompts de confirmação.

2. mkdir -p /etc/containerd:

   • Cria o diretório de configuração do containerd caso ele não exista.

3. containerd config default > /etc/containerd/config.toml:

   • Gera o arquivo de configuração padrão do containerd e salva em /etc/containerd/config.toml.

4. sed -i 's/SystemdCgroup.*/SystemdCgroup = true/g' /etc/containerd/config.toml:

   • Altera o arquivo de configuração para habilitar o uso de SystemdCgroup, necessário para o Kubernetes.

5. sudo systemctl enable --now containerd:

   • Ativa o serviço containerd para iniciar automaticamente com o sistema e o inicia imediatamente.

6. sudo systemctl status containerd:

   • Exibe o status atual do serviço containerd para verificar se está funcionando corretamente.

Parte 3

O script abaixo executa os seguintes passos:

1. Atualizar a lista de pacotes.

2. Instalar pacotes necessários para gerenciar repositórios seguros e chaves GPG.

3. Adicionar a chave GPG do repositório Kubernetes.

4. Configurar o repositório oficial do Kubernetes.

5. Instalar as ferramentas kubelet, kubeadm e kubectl.

6. Proteger os pacotes contra atualizações automáticas.

7. Habilitar o serviço kubelet para iniciar automaticamente.

#!/bin/bash

# Configuração do ambiente para Kubernetes em EC2
# Este script deve ser executado como root ou com sudo.

# === Atualizar a lista de pacotes ===
# Garante que você tenha a versão mais recente dos pacotes disponíveis no repositório.
sudo apt-get update

# === Instalar pacotes necessários ===
# Os pacotes instalados permitem que o sistema utilize repositórios HTTPS, valide certificados
# e baixe chaves de repositório.
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl gpg

# === Adicionar chave GPG do repositório Kubernetes ===
# A chave GPG garante a segurança do repositório e autentica os pacotes baixados.
curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.31/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg

# Caso o diretório para chaves não exista, crie-o com permissões adequadas:
# sudo mkdir -p -m 755 /etc/apt/keyrings

# === Configurar o repositório Kubernetes ===
# O repositório contém as versões estáveis das ferramentas kubelet, kubeadm e kubectl.
echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.31/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

# === Atualizar a lista de pacotes novamente ===
# Atualiza a lista de pacotes disponíveis com os novos repositórios adicionados.
sudo apt-get update

# === Instalar ferramentas do Kubernetes ===
# Instala o kubelet (executor de pods), kubeadm (inicializador de clusters)
# e kubectl (cliente CLI para interagir com o cluster).
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl

# === Proteger pacotes contra atualizações automáticas ===
# Impede que esses pacotes sejam atualizados automaticamente para evitar incompatibilidades.
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

# === Habilitar e iniciar o serviço kubelet ===
# O kubelet é o serviço que gerencia a execução de pods e deve estar ativo e configurado para iniciar automaticamente.
sudo systemctl enable --now kubelet