k3s安装与部署

一、k3s介绍

1.1、什么是k3s

中文网站：快速入门指南 | Rancher文档

k3s是经过CNCF认证的由Rancher公司开发维护的一个轻量级的 Kubernetes 发行版，内核机制还是和 k8s 一样，但是剔除了很多外部依赖以及 K8s 的 alpha、beta 特性，同时改变了部署方式和运行方式，目的是轻量化 K8s，简单来说，K3s 就是阉割版 K8s，消耗资源极少。它主要用于边缘计算、物联网等场景。K3s 具有以下特点：

1.2、边缘计算

1.3、k3s架构

1.3.1、单节点的k3s架构

1）k3s server节点是运行k3s server命令的机器（裸机或者虚拟机），而k3s Agent 节点是运行k3s agent命令的机器。

2）单点架构只有一个控制节点（在 K3s 里叫做server node，相当于 K8s 的 master node），而且K3s的数据存储使用 sqlite 并内置在了控制节点上

3）在这种配置中，每个 agent 节点都注册到同一个 server 节点。K3s 用户可以通过调用server节点上的K3s API来操作Kubernetes资源。

1.3.2、高可用的K3S架构

虽然单节点 k3s 集群可以满足各种用例，但对于 Kubernetes control-plane 的正常运行至关重要的环境，可以在高可用配置中运行 K3s。一个高可用 K3s 集群由以下几个部分组成：

1）K3s Server 节点：两个或者更多的server节点将为 Kubernetes API 提供服务并运行其他 control-plane 服务

2）外部数据库：外部数据存储（与单节点 k3s 设置中使用的嵌入式 SQLite 数据存储相反）

二、k3s部署

2.1、环境规划

2.2、安装步骤

0）系统初始化（所有节点上执行）

# 1、关闭防火墙 systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld # 2、关闭selinux sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config # 永久 setenforce 0 # 临时 # 3、关闭swap swapoff -a # 临时 sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab # 永久 # 4、在master添加hosts cat >> /etc/hosts << EOF 172.17.87.0 k3s-server1 172.17.87.1 k3s-server2 172.17.87.2 k3s-server3 172.17.87.3 k3s-agent1 172.17.86.255 k3s-agent2 172.17.86.254 k3s-agent3 EOF # 5、根据规划设置主机名 hostnamectl set-hostname 
  
    bash # 6、将桥接的IPv4流量传递到iptables的链 cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 EOF sysctl --system # 生效 # 7、时间同步 yum install ntpdate -y ntpdate time.windows.com 
  

 1）节点访问免密设置（只在k3s-server1：172.17.87.0上执行 ）

目标：实现 k3s-server1 到集群内任意agent节点免密访问

 cd /root/.ssh/ # 执行命令，一路回车 ssh-keygen -t rsa -b 2048 # 如果只有零星数量的 k3-server 或者 k3s-node，可以执行（与下面二选一） ssh-copy-id -p 22 root@k3s-agent1 # 如果有多个节点需要免密，请参考，手动粘贴密码即可（与上面二选一） for i in k3s-server2 k3s-server3 k3s-agent1 k3s-agent2 k3s-agent3;do ssh-copy-id -p 22 root@$i ;done

2）安装containerd （所有节点上执行）

yum install -y yum-utils yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo yum install containerd -y systemctl start containerd && systemctl enable containerd systemctl status containerd

3）安装k3s （k3s-server1上执行，或者新增server节点上执行）

# 在k3s server上执行 curl -sfL http://rancher-mirror.cnrancher.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn sh - 

4）验证安装是否成功（k3s-server1上执行）

[root@k3s-server1 ~]# kubectl get nodes NAME STATUS ROLES AGE VERSION k3s-server1 Ready control-plane,master 13m v1.21.2+k3s1 [root@k3s-server ~]# kubectl get pods -n kube-system NAME READY STATUS RESTARTS AGE metrics-server-86cbb8457f-bpt5v 1/1 Running 0 13m coredns-f4d-fsvsd 1/1 Running 0 13m local-path-provisioner-5ff76fc89d-xqlq9 1/1 Running 0 13m helm-install-traefik-crd-k5dcn 0/1 Completed 0 13m helm-install-traefik-lg4cs 0/1 Completed 0 13m svclb-traefik-nnlmh 2/2 Running 0 7m59s traefik-97b44b794-qlkwx 1/1 Running 0 8m [root@k3s-server ~]# kubectl get svc NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.43.0.1 
  
    443/TCP 14m 
  

5）k3s集群添加work节点

• 预先在k3s-server1上获取 join token
• 接下来，在k3s-agent1上执行，或者新增agent节点上执行命令，加入节点到集群
• K3S_URL为k3s-server1：172.17.87.0上的地址，请注意替换

# 提取join token [root@k3s-server1 ~]# cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-token K10f7ffe0112c2dc93e3543fe17b17f78bca832df29be1474dd::server:e5ea4499d3cc09c6019e5863ee8dfddd # 在agent上执行 [root@k3s-agent1 ~]# curl -sfL http://rancher-mirror.cnrancher.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn K3S_URL=https://172.17.87.0:6443 K3S_TOKEN=K10f7ffe0112c2dc93e3543fe17b17f78bca832df29be1474dd::server:e5ea4499d3cc09c6019e5863ee8dfddd sh -

三、验证 

# 查看 [root@k3s-server1 ~]# kubectl get nodes NAME STATUS ROLES AGE VERSION k3s-server1 Ready control-plane,master 21m v1.21.2+k3s1 k3s-agent1 Ready 
  
    68s v1.21.2+k3s1