添加边缘节点

添加边缘节点

KubeSphere 利用 KubeEdge 将原生容器化应用程序编排功能扩展到边缘的主机。KubeEdge 拥有单独的云端和边端核心模块，提供完整的边缘计算解决方案，但安装过程可能较为繁琐。

备注

有关 KubeEdge 不同组件的更多信息，请参见 KubeEdge 文档。

本教程演示如何将边缘节点添加到集群。

准备工作

您需要启用 KubeEdge。
为了避免兼容性问题，建议安装 v1.21.x 及以下版本的 Kubernetes。
您有一个可用节点作为边缘节点，该节点可以运行 Ubuntu（建议）或 CentOS。本教程以 Ubuntu 18.04 为例。
与 Kubernetes 集群节点不同，边缘节点应部署在单独的网络中。

防止非边缘工作负载调度到边缘节点

由于部分守护进程集（例如，Calico）有强容忍度，为了避免影响边缘节点的正常工作，您需要手动 Patch Pod 以防止非边缘工作负载调度至边缘节点。

#!/bin/bash
NoShedulePatchJson='{"spec":{"template":{"spec":{"affinity":{"nodeAffinity":{"requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution":{"nodeSelectorTerms":[{"matchExpressions":[{"key":"node-role.kubernetes.io/edge","operator":"DoesNotExist"}]}]}}}}}}}'
ns="kube-system"
DaemonSets=("nodelocaldns" "kube-proxy" "calico-node")
length=${#DaemonSets[@]}
for((i=0;i<length;i++));  
do
         ds=${DaemonSets[$i]}
        echo "Patching resources:DaemonSet/${ds}" in ns:"$ns",
        kubectl -n $ns patch DaemonSet/${ds} --type merge --patch "$NoShedulePatchJson"
        sleep 1
done

创建防火墙规则和端口转发规则

若要确保边缘节点可以成功地与集群通信，您必须转发端口，以便外部流量进入您的网络。您可以根据下表将外网端口映射到相应的内网 IP 地址（主节点）和端口。此外，您还需要创建防火墙规则以允许流量进入这些端口（10000 至 10004）。

备注

在 ks-installer 的 ClusterConfiguration中，如果您设置的是局域网地址，那么需要配置转发规则。如果您未配置转发规则，直接连接 30000 – 30004 端口即可。

字段	外网端口	字段	内网端口
`cloudhubPort`	`10000`	`cloudhubNodePort`	`30000`
`cloudhubQuicPort`	`10001`	`cloudhubQuicNodePort`	`30001`
`cloudhubHttpsPort`	`10002`	`cloudhubHttpsNodePort`	`30002`
`cloudstreamPort`	`10003`	`cloudstreamNodePort`	`30003`
`tunnelPort`	`10004`	`tunnelNodePort`	`30004`

配置边缘节点

您需要在边缘节点上安装容器运行时并配置 EdgeMesh。

安装容器运行时

KubeEdge 支持多种容器运行时，包括 Docker、containerd、CRI-O 和 Virtlet。有关更多信息，请参见 KubeEdge 文档。

备注

如果您的边缘节点使用 Docker 作为容器运行时，为确保 KubeSphere 可以获取 Pod 指标，请务必在边缘节点上安装 Docker v19.3.0 或更高版本。

配置 EdgeMesh

执行以下步骤以在边缘节点上配置 EdgeMesh。

编辑 /etc/nsswitch.conf。
```
vi /etc/nsswitch.conf
```

在该文件中添加以下内容。

hosts:          dns files mdns4_minimal [NOTFOUND=return]

保存文件并运行以下命令启用 IP 转发：

sudo echo "net.ipv4.ip_forward = 1" >> /etc/sysctl.conf

验证修改：

sudo sysctl -p | grep ip_forward

预期结果：

net.ipv4.ip_forward = 1

添加边缘节点

使用 admin 用户登录控制台，点击左上角的平台管理。
选择集群管理，然后导航至节点下的边缘节点。

备注

如果已经启用多集群管理，则需要首先选择一个集群。
点击添加。在出现的对话框中，设置边缘节点的节点名称并输入其内网 IP 地址。点击验证以继续。

备注
- 内网 IP 地址仅用于节点间通信，您不一定要使用边缘节点的真实内网 IP 地址。只要 IP 地址验证成功，您就可以使用该 IP 地址。
- 建议您勾选方框添加默认污点。
复制边缘节点配置命令下自动创建的命令，并在您的边缘节点上运行该命令。

备注

在运行该命令前，请确保您的边缘节点上已安装 wget。
关闭对话框，刷新页面，您将看到边缘节点显示在列表中。

备注

添加边缘节点后，如果在边缘节点页面查看不到 CPU 和内存资源使用情况，请确保您的集群中已安装 Metrics Server 0.4.1 或以上版本。

收集边缘节点监控信息

如果需要收集边缘节点的监控信息，请先在ClusterConfiguration 中开启 metrics_server，以及在 KubeEdge 中开启 edgeStream。

在 KubeSphere 控制台上，点击平台管理 > 集群管理。
在左侧导航栏。点击定制资源定义。
在右侧的搜索框中，输入 clusterconfiguration，并点击结果查看其详细页面。
点击 ks-installer 右侧的，选择编辑 YAML。

找到 metrics_server，将 enabled 的 false 更改为 true。

  metrics_server:
  enabled: true # 将“false”更改为“true”。

点击右下角的确定，保存配置。

进入 /etc/kubeedge/config 文件，搜索 edgeStream，将 false 更改为 true 并保存文件。

cd /etc/kubeedge/config
vi edgecore.yaml

edgeStream:
enable: true #将“false”更改为“true”。
handshakeTimeout: 30
readDeadline: 15
server: xx.xxx.xxx.xxx:10004 #如果没有添加端口转发，将端口修改为30004。
tlsTunnelCAFile: /etc/kubeedge/ca/rootCA.crt
tlsTunnelCertFile: /etc/kubeedge/certs/server.crt
tlsTunnelPrivateKeyFile: /etc/kubeedge/certs/server.key
writeDeadline: 15

重启 edgecore.service。
```
systemctl restart edgecore.service
```
如果仍然无法显示监控数据，执行以下命令：
```
journalctl -u edgecore.service -b -r
```
备注

如果提示 failed to check the running environment: kube-proxy should not running on edge node when running edgecore，需要参考步骤 8 再次重启 edgecore.service。

移除边缘节点

移除边缘节点之前，请删除在该节点上运行的全部工作负载。

在边缘节点上运行以下命令：
```
./keadm reset
```
```
apt remove mosquitto
```
```
rm -rf /var/lib/kubeedge /var/lib/edged /etc/kubeedge/ca /etc/kubeedge/certs
```
备注

如果无法删除 tmpfs 挂载的文件夹，请重启节点或先取消挂载该文件夹。
运行以下命令从集群中移除边缘节点：
```
kubectl delete node <edgenode-name>
```
如需从集群中卸载 KubeEdge，运行以下命令：
```
helm uninstall kubeedge -n kubeedge
```
```
kubectl delete ns kubeedge
```
备注

卸载完成后，您将无法为集群添加边缘节点。