kubernetes|使用k8e快速部署Kubernetes集群服务云原生|容器

GitHub - xiaods/k8e: k8e - Simple Enterprise Kubernetes. I would like to adopt more enterprise features in a lightweight distribution, a binary component, k8e to provide all the k8s components. 欢迎 Star

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作为YAML工程师，经常需要使用Kubernetes集群来验证很多技术化场景，如何快速搭建一套完整标准化的集群至关重要。罗列当前能快速部署Kubernetes 集群的工具有很多种，例如官方首当其冲有kubeadm工具，云原生社区有sealos作为一键部署的最佳方案，熟悉起来后部署都非常快。但是你是否考虑过并不是每一个YAML工程师都需要非常了解集群组件的搭配。这里，我给大家推荐的工具是基于单个文件的免配置的部署方式，对比kubeadm和sealos方案，去掉了对 Kubernetes 官方组件镜像的依赖，并且把Kubernetes相关的核心扩展推荐组件也都集成到这个二进制包中，通过软链接暴露，让环境依赖更少，这个安装工具就是k8e(可以叫 ‘kuber easy’ 或 K8易) 。k8e是基于当前主流上游Kubernetes发行版 k3s做的优化封装和裁剪。去掉对IoT的依赖，目标就是做最好的服务器版本的发行版本。并且和上游保持一致，可以自由扩展。
K8e v1 组件架构图：

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准备主机（2Core/4G RAM是最小标配）清单如下：

主机名	配置	数量	网络	类型
k8e-test1	2Core vCPU/8G RAM	1	172.25.1.56	master/etcd
k8e-test2	2Core vCPU/8G RAM	1	172.25.1.57	master/etcd
k8e-test3	2Core vCPU/8G RAM	1	172.25.1.58	master/etcd
k8e-test4	2Core vCPU/8G RAM	1	172.25.1.59	agent

k8e 目前支持 kubernetes 1.21 主线版本
部署步骤如下：

# 定义环境变量 # K8E_TOKEN集群token，用来传输tls证书使用 # K8E_NODE_NAME主机hostname，用来表示etcd中的唯一别名 # K8E_CLUSTER_INIT启用内置etcd做为存储sudo cat <> /etc/systemd/system/k8e.service.env K8E_TOKEN=ilovek8e K8E_NODE_NAME=k8e-test1 K8E_CLUSTER_INIT=true EOF# 启动服务 sudo systemctl start k8e

此时，单机版的k8s集群就启动完毕，做技术验证环境足够。但是如果你需要搭建高可用版本的k8s集群，就需要启用3台master节点，这是可根据一下步骤增加master节点。遵循CAP原理高可用集群，需要配置3台以上的etcd实例才能保证集群状态的一致性。
第二台master节点配置如下：

sudo cat <> /etc/systemd/system/k8e.service.env K8E_TOKEN=ilovek8e K8E_NODE_NAME=k8e-test2 K8E_URL=https://172.25.1.56:6443 EOF# 启动服务 sudo systemctl start k8e

【kubernetes|使用k8e快速部署Kubernetes集群服务】第三台master节点配置如下

sudo cat <> /etc/systemd/system/k8e.service.env K8E_TOKEN=ilovek8e K8E_NODE_NAME=k8e-test3 K8E_URL=https://172.25.1.56:6443 EOF# 启动服务 sudo systemctl start k8e

此时，3台master节点配置完毕，通过命令kubelet get node 获得节点情况。

sudo cat <> /etc/systemd/system/k8e.service.env K8E_TOKEN=ilovek8e K8E_NODE_NAME=k8e-test4 K8E_URL=https://172.25.1.56:6443 EOF# sudo vi /etc/systemd/system/k8e.service 把server变成agent 并且apiserver地址配上 --server http://apiserver:6443 # 启动服务 sudo systemctl start k8e

初始化网络内置Cilium 安装工具
默认k8e是没有网络的，需要通过ciliumcli工具来安装最新的cilium网络组件。

# 声明kube config export KUBECONFIG=/etc/k8e/k8e.yaml cilium install

执行结果如下：

??using Cilium version "v1.10.4" Auto-detected cluster name: default Auto-detected IPAM mode: cluster-pool Generating CA... 2021/10/17 13:56:06 [INFO] generate received request 2021/10/17 13:56:06 [INFO] received CSR 2021/10/17 13:56:06 [INFO] generating key: ecdsa-256 2021/10/17 13:56:06 [INFO] encoded CSR 2021/10/17 13:56:06 [INFO] signed certificate with serial number 337817730559787562155448316297412029330013174580 Generating certificates for Hubble... 2021/10/17 13:56:06 [INFO] generate received request 2021/10/17 13:56:06 [INFO] received CSR 2021/10/17 13:56:06 [INFO] generating key: ecdsa-256 2021/10/17 13:56:06 [INFO] encoded CSR 2021/10/17 13:56:06 [INFO] signed certificate with serial number 99873684673056469755769171314281690139358742178 Creating Service accounts... Creating Cluster roles... Creating ConfigMap for Cilium version 1.10.4... Creating Agent DaemonSet... Creating Operator Deployment... ? Waiting for Cilium to be installed... ? Waiting for Cilium to become ready before restarting unmanaged pods... ??Restarting unmanaged pods... ??Restarted unmanaged pod ingress-pipy/svclb-ingress-pipy-controller-fip-568sd ??Restarted unmanaged pod cert-manager/cert-manager-cainjector-749c569894-7z2pq ??Restarted unmanaged pod kube-system/local-path-provisioner-64d457c485-hsjbg ??Restarted unmanaged pod kube-system/metrics-server-7b4f8b595-fzsgl ??Restarted unmanaged pod cert-manager/cert-manager-57c5c775b7-tk7rh ??Restarted unmanaged pod cert-manager/cert-manager-webhook-78c5b5b6fc-6jh2s ??Restarted unmanaged pod ingress-pipy/ingress-pipy-cfg-fip-6779766bb5-2bsnl ??Restarted unmanaged pod ingress-pipy/ingress-pipy-controller-fip-6f947dbb6b-smkl9 ??Restarted unmanaged pod flomesh/proxy-injector-fsm-85d7b6f6c7-mjrsb ??Restarted unmanaged pod flomesh/operator-manager-fsm-5c7d7f98d7-6ckrl ??Restarted unmanaged pod ingress-pipy/ingress-pipy-manager-fip-5d865bb494-xbtjj ? Cilium was successfully installed! Run 'cilium status' to view installation health

查看cilium网络状态

[root@ip-172-31-24-246 ~]# cilium status /ˉˉ\ /ˉˉ\__/ˉˉ\Cilium:1 errors \__/ˉˉ\__/Operator:OK /ˉˉ\__/ˉˉ\Hubble:disabled \__/ˉˉ\__/ClusterMesh:disabled \__/Deploymentcilium-operatorDesired: 1, Ready: 1/1, Available: 1/1 DaemonSetciliumDesired: 1, Ready: 1/1, Available: 1/1 Containers:cilium-operatorRunning: 1 ciliumRunning: 1 Cluster Pods:12/12 managed by Cilium Image versionsciliumquay.io/cilium/cilium:v1.10.4: 1 cilium-operatorquay.io/cilium/operator-generic:v1.10.4: 1 Errors:ciliumcilium-bmkgbcontroller bpf-map-sync-cilium_ipcache is failing since 14s (40x): 11 map sync errors

Note : 主控节点三台内置了LB，启动集群后，把第一台关闭，计算节点agent也可以自动切换到第二台。不用担心集群受到影响。对于管理控制台想访问api-server地址，可以放一个nginx汇聚三台master节点的ip就可以。如果想做VIP，可以考虑采用kube-vip来实现。
默认kubeconfig放在 /etc/k8e/k8e.yaml中。
Note : 对于集群高可用场景下控制面kube-api-server，需要一个VIP入口，这里需要注意。因为k8e是默认加入了TLS证书在6443端口上，所以需要在启动k8e的时候给VIP也签名一个证书，这样管理端才能有效的访问这个K8S集群进行管理。配置参数如下：

# --tls-san value(listener) Add additional hostname or IP as a Subject Alternative Name in the TLS cert # bootstrap server和其它server都需要配置如下参数： k8e server --tls-san 192.168.1.1

Note : 支持启用Dockerd容器引擎，需要修改/etc/systemd/systemd/k8e.service 文件加入参数--docker就可以切换成功，后面Pod内的容器就是由docker来执行。如下：