如何用 Ubuntu 和 Xen 来设置 Kubernetes?

2016-05-30

这篇博客描述了我如何设置本地Kubernetes。如果你想要自己设置Kubernetes,那么点击这里参照指导:http://kubernetes.io/docs/getting-started-guides/scratch/。在我刚开始接触这些内容的时候,我是多么希望能有这样一篇攻略帖!

我想要运行自己的Kubernetes部署,来运行应用程序和试验。我不仅仅只是想测试Kubernetes,还想让它24小时全天候运行。做到这样最简单的方法就是使用谷歌GCE或者AWS。如果使用这两种方法,你就不需要花那么多钱在保持基础安装运行。

考虑了很多选择之后(包括运行树莓派集群),我得出结论,我最好的设置就是运行单个主持很多虚拟机的物理服务器。

我选了Xen作为我的超管理器,Ubuntu作为“dom0”(之后会对这个进行详述),Core OS作为我的Kubernetes主机。以下是我的设置。 


硬件

  • Dell T20 服务器
  • Intel i5-4590
  • 16GB RAM
  • 120 GB SSD


软件

超管理器:Xen 超管理器/Ubuntu16.04。我发现自己完全被“dom0”的谈论搞糊涂了,但是要点是:安装Ubuntu16.04在自己的服务器上,然后你安装(通过apt-get)Xen,安装Xen就好像用你的原始Ubuntu安装虚拟机一样。这个虚拟机叫做“dem0”,可以用来管理你的其它虚拟机。

(另外困扰的就是——Xen不是Xen服务器,你可以完全忽略Xen服务器这个商业产品)。


Kubernetes OS

Core OS Alpha Channel。现在为止,Stable不包括kubelet(这个正是我们需要的),所以我们使用Alpha。这就是我选择的,因为它支持Kubernetes既轻松又简单。 


安装Xen

在一个新的Ubuntu16.04上面,安装Xen,libvirt和virtinst。将它作为默认引导点,并且重新启动。virtinst

给我们一个CLI,我们之后会用来启动虚拟机。

之后回来的就是原始Ubuntu,作为一个虚拟机运行在Xen超管理器上。因为是原始安装,所以我们并不知道到底哪些东西是改变了的。我们来查看一下:

看起来不错!


安装Kubernetes

Kubernetes和这些漂亮的脚本从基础层面为你设置整个集群。我发现的问题就是,我想要自己管理(或者理解)这些软件。我并不想要一个迷之bash脚本来替我处理一切问题。

相反,我创建了我自成一套的脚本,这个脚本少生成和模版,可能对某些例子来说是有用的。这里展示的就是如何使用他们。

我们会尽量少使用我的东西——下面的git存储库是4Core OS云配置文件。这些定义配置(网络设置,应用程序)。也有为集群配置来生成我们的SSL证书。

所以,从Github抓取我的文件,从最新的CoreOS Alpha抓取:

现在为master,node1,node2,node3来创建一个磁盘:

如果你没有SSH密钥的话,你可能需要生成一个:

然后我们把我们的SSH密钥放到云端文件:

我们也需要生成我们的证书:

然后放入我们生成的证书到master节点中:

配置完成,我们现在可以验证双重检查:

如果通过了(从服务器看是“null”),那就使用这些磁盘创建一个Core OS虚拟机:

这就会开启4个运行在Core OS上面的虚拟机,我们的云配置文件。这个取决于你在哪里运行(网速,服务器电源),要花费比较长的时间才能启动和运行。

可能发生的状况:

  • 下载Flannel镜像
  • Kubelet开启和下载超kube
  • 容器为API服务器,controller 管理员,master上的调度器开启
  • 为kube-proxy的容器在节点上启动


如果你需要,可以连接到控制台,并且监控节点启动:

你也可以ssh到master,然后查看journalctl:

所以,运行起来了吗?让我们来使用kubectl(我们先要在本地安装一下这个):

让我们来看:

最后一条,如果我们尝试,并且列出pods(正在运行的进程),我们得不到任何东西。我们需要创建“kube-system”命名空间。这个很容易:

现在:

woohoo!


结论

所以我们事实上完成了什么呢?我们已经将Ubuntu服务器移入到了一个Xen管理程序。在那台超管理器上,我们创建了4个运行在Core OS上的虚拟机。在我的Git存储库里的Core OS文件,我们设置了一个Core OS安装,运行在master Kubernetes组件上,其它三个则运行在节点组件上。

我们有很多方法让Kubernetes运行在Core OS上面。特别的一点就是我们按照如下流程来设置:

  • Flannel service——可以用来处理我们的网络。它允许一个节点上的容器跟其它节点上的容器进行通信。
  • etcd service——这就是Kubernetes 保持状态的地方。
  • Docker service——Docker就是Kubernetes设置开启镜像的方式。
  • kubelet service——这就是kubernetes组件中唯一作为系统service的。我们使用kubelet来加入我们的Kubernetes集群,然后启动其它kubernetes应用程序。 

跟系统service一样,我们也安装了以下的东西作为services,由Kubernetes管理,我们通过在 /etc/kubernetes/manifests/中替换Kubernetes文件来完成。kubelet service监控这个目录,并且基于它找到的东西来启动应用程序。

  • kube-apiserver
  • kube-scheduler
  • kube-controller-manager
  • kube-proxy

就酱!我们还没有一个功能完全的Kubernetes集群。是时候来玩一下它了!

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