在 Kubernetes 集群上安装/升级 Rancher
- 先决条件
- 安装 Rancher Helm Chart

在 Kubernetes 集群上安装/升级 Rancher

在本节中，你将学习如何使用 Helm CLI 在 Kubernetes 集群上部署 Rancher。

先决条件

Kubernetes 集群
Ingress Controller
CLI 工具

Kubernetes 集群

设置 Rancher Server 的本地 Kubernetes 集群。

Rancher 可以安装在任何 Kubernetes 集群上。这个集群可以使用上游 Kubernetes，也可以使用 Rancher 的 Kubernetes 发行版之一，也可以是来自 Amazon EKS 等提供商的托管 Kubernetes 集群。

你可参考以下教程，以获得设置 Kubernetes 集群的帮助：

RKE：安装 RKE Kubernetes 集群的教程；为高可用 RKE 集群设置基础设施的教程。
K3s：安装 K3s Kubernetes 集群的教程；设置高可用 K3s 集群的基础设施的教程。
RKE2: ：安装 RKE2 Kubernetes 集群的教程；设置高可用 RKE2 集群的基础设施的教程。
Amazon EKS：在 Amazon EKS 上安装 Rancher 以及如何安装 Ingress Controller 以访问 Rancher Server。
AKS：使用 Azure Kubernetes 服务安装 Rancher 以及如何安装 Ingress Controller 以访问 Rancher Server。
GKE：有关如何使用 GKE 安装 Rancher，包括如何安装 Ingress Controller 以便可以访问 Rancher Server，请参阅此页面。GKE 创建 Kubernetes 集群时有两种运行模式，分别是 Autopilot 和 Standard 模式。Autopilot 模式的集群配置对编辑 kube-system 命名空间有限制。但是，Rancher 在安装时需要在 kube-system 命名空间中创建资源。因此，你将无法在以 Autopilot 模式创建的 GKE 集群上安装 Rancher。

Ingress Controller

Rancher UI 和 API 通过 Ingress 公开。换言之，安装 Rancher 的 Kubernetes 集群必须包含一个 Ingress Controller。

对于 RKE、RKE2 和 K3s，你不需要手动安装 Ingress Controller，因为它是默认安装的。

对于默认不包含 Ingress Controller 的发行版（例如 EKS、GKE 或 AKS 等托管 Kubernetes 集群），你必须先部署 Ingress Controller。请注意，Rancher Helm Chart 默认情况下不会在 Ingress 上设置 ingressClassName。因此，你必须将 Ingress Controller 配置为在没有 ingressClassName 的情况下也可以监视 Ingress。

上面的 Amazon EKS、AKS 和 GKE 教程中包含了示例。

CLI 工具

设置 Kubernetes 集群需要以下 CLI 工具。请确保这些工具已安装并在你的 $PATH 中可用。

kubectl - Kubernetes 命令行工具。
Helm - Kubernetes 的包管理器。请参见 Helm 版本要求选择 Helm 版本来安装 Rancher。请为你的具体平台参见 Helm 项目提供的说明。

安装 Rancher Helm Chart

Rancher 是使用 Kubernetes 的 Helm 包管理器安装的。Helm Chart 为 Kubernetes YAML 清单文件提供了模板语法。通过 Helm，用户可以创建可配置的 deployment，而不仅仅只能使用静态文件。

如果系统无法直接访问互联网，请参见离线环境：Kubernetes 安装。

如果要指定安装的 Rancher 版本，请参见选择 Rancher 版本。

如果要指定用于安装 Rancher 的 Helm 版本，请参见Helm 版本要求。

备注

本安装指南假定你使用的是 Helm 3。

要设置 Rancher：

添加 Helm Chart 仓库
为 Rancher 创建命名空间
选择 SSL 配置
安装 cert-manager（除非你自带证书，否则 TLS 将在负载均衡器上终止）
使用 Helm 和你选择的证书选项安装 Rancher
验证 Rancher Server 是否部署成功
保存选项

1. 添加 Helm Chart 仓库

执行 helm repo add 命令，以添加包含安装 Rancher 的 Chart 的 Helm Chart 仓库。有关如何选择仓库，以及哪个仓库最适合你的用例，请参见选择 Rancher 版本。

Latest：建议用于试用最新功能

helm repo add rancher-latest https://releases.rancher.com/server-charts/latest

Stable：建议用于生产环境

helm repo add rancher-stable https://releases.rancher.com/server-charts/stable

Alpha：即将发布的实验性预览。
```
helm repo add rancher-alpha https://releases.rancher.com/server-charts/alpha
```
注意：不支持升级到 Alpha 版、从 Alpha 版升级或在 Alpha 版之间升级。

2. 为 Rancher 创建命名空间

你需要定义一个 Kubernetes 命名空间，用于安装由 Chart 创建的资源。这个命名空间的名称为 cattle-system：

kubectl create namespace cattle-system

3. 选择 SSL 配置

Rancher Management Server 默认需要 SSL/TLS 配置来保证访问的安全性。

备注

如果你想在外部终止 SSL/TLS，请参见外部负载均衡器的 TLS 终止。

你可以从以下三种证书来源中选择一种，用于在 Rancher Server 中终止 TLS：

Rancher 生成的 TLS 证书：要求你在集群中安装 cert-manager。Rancher 使用 cert-manager 签发并维护证书。Rancher 会生成自己的 CA 证书，并使用该 CA 签署证书。然后 cert-manager负责管理该证书。
Let’s Encrypt：Let’s Encrypt 选项也需要使用 cert-manager。但是，在这种情况下，cert-manager 与 Let’s Encrypt 的特殊颁发者相结合，该颁发者执行获取 Let’s Encrypt 颁发的证书所需的所有操作（包括请求和验证）。此配置使用 HTTP 验证（HTTP-01），因此负载均衡器必须具有可以从互联网访问的公共 DNS 记录。
你已有的证书：使用已有的 CA 颁发的公有或私有证书。Rancher 将使用该证书来保护 WebSocket 和 HTTPS 流量。在这种情况下，你必须上传名称分别为 tls.crt 和 tls.key的 PEM 格式的证书以及相关的密钥。如果你使用私有 CA，则还必须上传该 CA 证书。这是由于你的节点可能不信任此私有 CA。Rancher 将获取该 CA 证书，并从中生成一个校验和，各种 Rancher 组件将使用该校验和来验证其与 Rancher 的连接。

配置	Helm Chart 选项	是否需要 cert-manager
Rancher 生成的证书（默认）	`ingress.tls.source=rancher`	是
Let’s Encrypt	`ingress.tls.source=letsEncrypt`	是
你已有的证书	`ingress.tls.source=secret`	否

4. 安装 cert-manager

备注

v2.6.4 兼容 cert-manager 版本 1.6.2 和 1.7.1。推荐使用 v1.7.x，因为 v 1.6.x 将在 2022 年 3 月 30 日结束生命周期。

如果你使用自己的证书文件（ingress.tls.source=secret）或使用外部负载均衡器的 TLS 终止，你可以跳过此步骤。

仅在使用 Rancher 生成的证书（ingress.tls.source=rancher）或 Let’s Encrypt 颁发的证书（ingress.tls.source=letsEncrypt）时，才需要安装 cert-manager。

单击展开

重要提示：

由于 cert-manager 的最新改动，你需要升级 cert-manager 版本。如果你需要升级 Rancher 并使用低于 0.11.0 的 cert-manager 版本，请参见升级文档。

这些说明来自 cert-manager 官方文档。

# 如果你手动安装了CRD，而不是在 Helm 安装命令中添加了 `--set installCRDs=true` 选项，你应该在升级 Helm Chart 之前升级 CRD 资源。
kubectl apply -f https://github.com/cert-manager/cert-manager/releases/download/v1.11.0/cert-manager.crds.yaml
# 添加 Jetstack Helm 仓库
helm repo add jetstack https://charts.jetstack.io
# 更新本地 Helm Chart 仓库缓存
helm repo update
# 安装 cert-manager Helm Chart
helm install cert-manager jetstack/cert-manager \
  --namespace cert-manager \
  --create-namespace \
  --version v1.11.0

安装完 cert-manager 后，你可以通过检查 cert-manager 命名空间中正在运行的 Pod 来验证它是否已正确部署：

kubectl get pods --namespace cert-manager
NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
cert-manager-5c6866597-zw7kh               1/1     Running   0          2m
cert-manager-cainjector-577f6d9fd7-tr77l   1/1     Running   0          2m
cert-manager-webhook-787858fcdb-nlzsq      1/1     Running   0          2m

5. 根据你选择的证书选项，通过 Helm 安装 Rancher

不同的证书配置需要使用不同的 Rancher 安装命令。

但是，无论证书如何配置，Rancher 在 cattle-system 命名空间中的安装名称应该总是 rancher。

测试和开发：

这个安装 Rancher 的最终命令需要一个将流量转发到 Rancher 的域名。如果你使用 Helm CLI 设置概念证明，则可以在传入 hostname 选项时使用伪域名。伪域名的一个例子是 <IP_OF_LINUX_NODE>.sslip.io，这会把 Rancher 暴露在它运行的 IP 上。生产安装中要求填写真实的域名。

Rancher 生成的证书
Let’s Encrypt
证书文件

默认情况是使用 Rancher 生成 CA，并使用 cert-manager 颁发用于访问 Rancher Server 接口的证书。

由于 rancher 是 ingress.tls.source 的默认选项，因此在执行 helm install 命令时，我们不需要指定 ingress.tls.source。

将 hostname 设置为解析到你的负载均衡器的 DNS 名称。
将 bootstrapPassword 设置为 admin 用户独有的值。
如果你需要安装指定的 Rancher 版本，使用 --version 标志，例如 --version 2.3.6。

helm install rancher rancher-<CHART_REPO>/rancher \
  --namespace cattle-system \
  --set hostname=rancher.my.org \
  --set bootstrapPassword=admin

如果你安装的是 alpha 版本，Helm 会要求你在安装命令中添加 --devel 选项：

helm install rancher rancher-alpha/rancher --devel

等待 Rancher 运行：

kubectl -n cattle-system rollout status deploy/rancher
Waiting for deployment "rancher" rollout to finish: 0 of 3 updated replicas are available...
deployment "rancher" successfully rolled out

此选项使用 cert-manager 来自动请求和续订 Let’s Encrypt 证书。Let’s Encrypt 是免费的，而且是受信的 CA，因此可以为你提供有效的证书。

备注

由于 HTTP-01 质询只能在端口 80 上完成，因此你需要打开端口 80。

在以下命令中，

将 hostname 设置为公有 DNS 记录。
将 bootstrapPassword 设置为 admin 用户独有的值。
将 ingress.tls.source 设置为 letsEncrypt。
将 letsEncrypt.email 设置为可通讯的电子邮件地址，用于发送通知（例如证书到期的通知）。
将 letsEncrypt.ingress.class 设为你的 Ingress Controller（例如 traefik，nginx，haproxy）

helm install rancher rancher-<CHART_REPO>/rancher \
  --namespace cattle-system \
  --set hostname=rancher.my.org \
  --set bootstrapPassword=admin \
  --set ingress.tls.source=letsEncrypt \
  --set letsEncrypt.email=me@example.org \
  --set letsEncrypt.ingress.class=nginx

如果你安装的是 alpha 版本，Helm 会要求你在安装命令中添加 --devel 选项：

helm install rancher rancher-alpha/rancher --devel

等待 Rancher 运行：

kubectl -n cattle-system rollout status deploy/rancher
Waiting for deployment "rancher" rollout to finish: 0 of 3 updated replicas are available...
deployment "rancher" successfully rolled out

在此选项中，你使用你自己的证书来创建 Kubernetes 密文，以供 Rancher 使用。

运行这个命令时，hostname 选项必须与服务器证书中的 Common Name 或 Subject Alternative Names 条目匹配，否则 Ingress controller 将无法正确配置。

虽然技术上仅需要 Subject Alternative Names 中有一个条目，但是拥有一个匹配的 Common Name 可以最大程度地提高与旧版浏览器/应用的兼容性。

备注

如果你想检查证书是否正确，请查看如何在服务器证书中检查 Common Name 和 Subject Alternative Names。

设置 hostname。
将 bootstrapPassword 设置为 admin 用户独有的值。
将 ingress.tls.source 设置为 secret。

helm install rancher rancher-<CHART_REPO>/rancher \
  --namespace cattle-system \
  --set hostname=rancher.my.org \
  --set bootstrapPassword=admin \
  --set ingress.tls.source=secret

如果你安装的是 alpha 版本，Helm 会要求你在安装命令中添加 --devel 选项：

helm install rancher rancher-alpha/rancher --devel

如果你使用的是私有 CA 证书，请在命令中增加 --set privateCA=true。

helm install rancher rancher-<CHART_REPO>/rancher \
  --namespace cattle-system \
  --set hostname=rancher.my.org \
  --set bootstrapPassword=admin \
  --set ingress.tls.source=secret \
  --set privateCA=true

添加 TLS 密文（千万不要遗漏此步骤）：现在 Rancher 已经完成部署，你还需要参考添加 TLS 密文发布证书文件，以便 Rancher 和 Ingress Controller 可以使用它们。

Rancher Chart 有许多选项，用于为你的具体环境自定义安装。以下是一些常见的高级方案：

如需获取完整的选项列表，请参见 Chart 选项。

6. 验证 Rancher Server 是否部署成功

添加密文后，检查 Rancher 是否已成功运行：

kubectl -n cattle-system rollout status deploy/rancher
Waiting for deployment "rancher" rollout to finish: 0 of 3 updated replicas are available...
deployment "rancher" successfully rolled out

如果你看到 error: deployment "rancher" exceeded its progress deadline 这个错误，可运行以下命令来检查 deployment 的状态：

kubectl -n cattle-system get deploy rancher
NAME      DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
rancher   3         3         3            3           3m

DESIRED 和 AVAILABLE的个数应该相同。

7. 保存选项

请保存你使用的 --set 选项。使用 Helm 升级 Rancher 到新版本时，你将需要使用相同的选项。

安装完成

安装已完成。现在 Rancher Server 应该已经可以正常运行了。

使用浏览器打开把流量转发到你的负载均衡器的 DNS 域名。然后，你就会看到一个漂亮的登录页面了。

如果遇到任何问题，请参见故障排除。