多节点安装

在生产环境中，单节点集群由于集群资源有限并且计算能力不足，无法满足大部分需求。因此，不建议在处理大规模数据时使用单节点集群。此外，这类集群只有一个节点，因此也不具有高可用性。相比之下，在应用程序部署和分发方面，多节点架构是最常见的首选架构。

本节概述了单主节点式多节点安装，包括概念、KubeKey 和操作步骤。有关高可用安装的信息，请参考高可用配置、在公有云上安装和在本地环境中安装。

视频演示

概念

多节点集群由至少一个主节点和一个工作节点组成，可以使用任何节点作为任务机来执行安装任务。您可以在安装之前或之后根据需要新增节点（例如，为了实现高可用性）。

• Master：主节点，通常托管控制平面，控制和管理整个系统。
• Worker：工作节点，运行部署在其之上的实际应用程序。

为什么选择 KubeKey

如果您不熟悉 Kubernetes 组件，可能会发现部署一个功能强大的多节点 Kubernetes 集群并不容易。从 3.0.0 版本开始，KubeSphere 使用全新安装程序 KubeKey，替换以前基于 ansible 的安装程序。KubeKey 使用 Go 语言开发，让用户能够快速部署多节点架构。

对于没有现有 Kubernetes 集群的用户，下载 KubeKey 之后，只需要用一些命令创建配置文件，并在文件中添加节点信息（例如，IP 地址和节点角色），然后使用一行命令便可以开始安装，无需额外操作。

优势

• 之前基于 ansible 的安装程序有许多软件依赖项，例如 Python。KubeKey 使用 Go 语言开发，可以消除各种环境中的问题，确保安装成功。
• KubeKey 使用 Kubeadm 在节点上尽可能多地并行安装 Kubernetes 集群，以降低安装复杂性并提高效率。与之前的安装程序相比，它将大大节省安装时间。
• 用户可以使用 KubeKey 将 All-in-One 集群（即单节点集群）扩展到多节点集群，甚至高可用集群。
• KubeKey 旨在将集群作为一个对象来安装，即 Cluster as an Object (CaaO)。

步骤 1：准备 Linux 主机

请参见下表列出的硬件和操作系统要求。要开始本节演示中的多节点安装，您需要按照下列要求准备至少三台主机。如果计划的资源足够，也可以将 KubeSphere 安装在两个节点上。

系统要求

备注

/var/lib/docker 路径主要用于存储容器数据，在使用和操作过程中数据量会逐渐增加。因此，在生产环境中，建议为 /var/lib/docker 单独挂载一个硬盘。

节点要求

• 所有节点必须都能通过 SSH 访问。
• 所有节点时间同步。
• 所有节点都应使用 sudo/curl/openssl。
• docker 可以由您自己安装或由 KubeKey 安装。

备注

如果您想在离线环境中部署 KubeSphere，请务必提前安装 docker。

依赖项要求

KubeKey 可以一同安装 Kubernetes 和 KubeSphere。根据要安装的 Kubernetes 版本，需要安装的依赖项可能会不同。您可以参考下表，查看是否需要提前在节点上安装相关依赖项。

网络和 DNS 要求

• 请确保 /etc/resolv.conf 中的 DNS 地址可用，否则，可能会导致集群中的 DNS 出现问题。
• 如果您的网络配置使用防火墙或安全组，请务必确保基础设施组件可以通过特定端口相互通信。建议您关闭防火墙或遵循指南端口要求。

提示

• 建议您使用干净的操作系统（不安装任何其他软件）。否则，可能会有冲突。
• 如果您在从 dockerhub.io 下载镜像时遇到问题，建议准备一个容器镜像（加速器）。请参见为安装配置加速器或为 Docker Daemon 配置仓库镜像。

本示例包括以下三台主机，其中主节点充当任务机。

步骤 2：下载 KubeKey

按照以下步骤下载 KubeKey。

从 GitHub 发布页面下载 KubeKey 或直接使用以下命令。

curl -sfL https://get-kk.kubesphere.io | VERSION=v1.0.1 sh -

先执行以下命令以确保您从正确的区域下载 KubeKey。

export KKZONE=cn

执行以下命令下载 KubeKey：

curl -sfL https://get-kk.kubesphere.io | VERSION=v1.0.1 sh -

备注

下载 KubeKey 后，如果您将其传输至新的机器，且访问 Googleapis 同样受限，请您在执行以下步骤之前务必再次执行 export KKZONE=cn 命令。

备注

执行以上命令会下载最新版 KubeKey (v1.0.1)，您可以修改命令中的版本号下载指定版本。

为 kk 添加可执行权限：

chmod +x kk

步骤 3：创建集群

对于多节点安装，您需要通过指定配置文件来创建集群。

1. 创建示例配置文件

命令：

./kk create config [--with-kubernetes version] [--with-kubesphere version] [(-f | --file) path]

备注

• 支持的 Kubernetes 版本：v1.15.12、v1.16.13、v1.17.9（默认）、v1.18.6。

• 如果您在这一步的命令中不添加标志 --with-kubesphere，则不会部署 KubeSphere，只能使用配置文件中的 addons 字段安装，或者在您后续使用 ./kk create cluster 命令时再次添加这个标志。

• 如果您添加标志 --with-kubesphere 时不指定 KubeSphere 版本，则会安装最新版本的 KubeSphere。

以下是一些示例供您参考：

• 您可以使用默认配置创建示例配置文件，也可以为该文件指定其他文件名或其他文件夹。

  ./kk create config [-f ~/myfolder/abc.yaml]

• 您可以指定要安装的 KubeSphere 版本（例如 --with-kubesphere v3.0.0）。

  ./kk create config --with-kubesphere [version]

2. 编辑配置文件

如果您不更改名称，将创建默认文件 config-sample.yaml。编辑文件，以下是多节点集群配置文件的示例，它具有一个主节点。

备注

要自定义 Kubernetes 相关参数，请参考 Kubernetes 集群配置。

spec:
  hosts:
  - {name: master, address: 192.168.0.2, internalAddress: 192.168.0.2, user: ubuntu, password: Testing123}
  - {name: node1, address: 192.168.0.3, internalAddress: 192.168.0.3, user: ubuntu, password: Testing123}
  - {name: node2, address: 192.168.0.4, internalAddress: 192.168.0.4, user: ubuntu, password: Testing123}
  roleGroups:
    etcd:
    - master
    master:
    - master
    worker:
    - node1
    - node2
  controlPlaneEndpoint:
    domain: lb.kubesphere.local
    address: ""
    port: "6443"

主机

参照上方示例在 hosts 下列出您的所有机器并添加详细信息。

name：实例的主机名。

address：任务机和其他实例通过 SSH 相互连接所使用的 IP 地址。根据您的环境，可以是公共 IP 地址或私有 IP 地址。例如，一些云平台为每个实例提供一个公共 IP 地址，用于通过 SSH 访问。在这种情况下，您可以在该字段填入这个公共 IP 地址。

internalAddress：实例的私有 IP 地址。

• 在本教程中，端口 22 是 SSH 的默认端口，因此您无需将它添加至 YAML 文件中。否则，您需要在 IP 地址后添加对应端口号。例如：

  hosts:
    - {name: master, address: 192.168.0.2, internalAddress: 192.168.0.2, port: 8022, user: ubuntu, password: Testing123}

• 默认 root 用户示例：

  hosts:
    - {name: master, address: 192.168.0.2, internalAddress: 192.168.0.2, password: Testing123}

• 使用 SSH 密钥的无密码登录示例：

  hosts:
    - {name: master, address: 192.168.0.2, internalAddress: 192.168.0.2, privateKeyPath: "~/.ssh/id_rsa"}

提示

在安装 KubeSphere 之前，您可以使用 hosts 下提供的信息（例如 IP 地址和密码）通过 SSH 的方式测试任务机和其他实例之间的网络连接。

roleGroups

• etcd：etcd 节点名称
• master：主节点名称
• worker：工作节点名称

controlPlaneEndpoint（仅适用于高可用安装）

controlPlaneEndpoint 使您可以为高可用集群定义外部负载均衡器。当且仅当安装多个主节点时，才需要准备和配置外部负载均衡器。请注意，config-sample.yaml 中的地址和端口应缩进两个空格，address 应为 VIP。有关详细信息，请参见高可用配置。

addons

您可以在 config-sample.yaml 的 addons 字段下指定存储，从而自定义持久化存储插件，例如 NFS 客户端、Ceph RBD、GlusterFS 等。有关更多信息，请参见持久化存储配置。

备注

KubeSphere 会默认安装 OpenEBS，为开发和测试环境配置 LocalPV，方便新用户。在本多节点安装示例中，使用了默认存储类型（本地存储卷）。对于生产环境，请使用 NFS/Ceph/GlusterFS/CSI 或者商业存储产品作为持久化存储解决方案。

提示

• 您可以编辑配置文件，启用多集群功能。有关更多信息，请参见多集群管理。
• 您也可以选择要安装的组件。有关更多信息，请参见启用可插拔组件。有关完整的 config-sample.yaml 文件的示例，请参见此文件。

完成编辑后，保存文件。

3. 使用配置文件创建集群

./kk create cluster -f config-sample.yaml

备注

如果使用其他名称，则需要将上面的 config-sample.yaml 更改为您自己的文件。

整个安装过程可能需要 10 到 20 分钟，具体取决于您的计算机和网络环境。

4. 验证安装

安装完成后，您会看到如下内容：

#####################################################
###              Welcome to KubeSphere!           ###
#####################################################
Console: http://192.168.0.2:30880
Account: admin
Password: P@88w0rd
NOTES：
  1. After logging into the console, please check the
     monitoring status of service components in
     the "Cluster Management". If any service is not
     ready, please wait patiently until all components
     are ready.
  2. Please modify the default password after login.
#####################################################
https://kubesphere.io             20xx-xx-xx xx:xx:xx
#####################################################

现在，您可以通过 http://{IP}:30880（例如，您可以使用 EIP）使用帐户和密码 admin/P@88w0rd 访问 KubeSphere Web 控制台。

备注

要访问控制台，您可能需要根据您的环境配置端口转发规则。还请确保在您的安全组中打开了端口 30880。

启用 kubectl 自动补全

KubeKey 不会启用 kubectl 自动补全功能，请参见以下内容并将其打开：

准备工作：请确保已安装 bash-autocompletion 并可以正常工作。

# Install bash-completion
apt-get install bash-completion
# Source the completion script in your ~/.bashrc file
echo 'source <(kubectl completion bash)' >>~/.bashrc
# Add the completion script to the /etc/bash_completion.d directory
kubectl completion bash >/etc/bash_completion.d/kubectl

详细信息见此。

演示