使用Vagrant在Ubuntu系统上搭建Kubernetes集群

安装依赖

Vagrant

目前 Vagrant (https://www.vagrantup.com/downloads.html) 最新为 v2.2.6,Kubernetes 为 v1.16

Kubectl

下载最新版的 kubectl:

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`curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/`curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt`/bin/linux/amd64/kubectl`

VirtualBox

需要下载 Vagrant 所兼容的版本(https://www.vagrantup.com/docs/virtualbox/)。我是直接用 apt-get 安装 5.2 的版本。

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apt-get install virtual virtualbox-guest-additions-iso

运行 ubuntu 单实例

创建 Vagrantfile 配置文件,这里在 virtualbox 内运行的是 Ubuntu 18.04。

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# -*- mode: ruby -*-
# vi: set ft=ruby :
$num_instances = 1
$instance_name_prefix = "ubuntu"
$vm_gui = false
$vm_memory = 1024
$vm_cpus = 1
$vb_cpuexecutioncap = 100
ip_prefix = '172.17.8.'
Vagrant.configure(2) do |config|
(1..$num_instances).each do |i|
config.vm.define vm_name = "%s-%02d" % [$instance_name_prefix, i] do |node|
node.vm.box = 'ubuntu/bionic64'
node.vm.box_version = "20191125.0.0"
node.vm.box_check_update = false
node.vm.hostname = vm_name
node.vm.synced_folder '.', '/vagrant', type: 'virtualbox'
ip = "#{ip_prefix}#{i+100}"
node.vm.network 'private_network', ip: ip
node.vm.provider :virtualbox do |vb|
vb.gui = $vm_gui
vb.memory = $vm_memory
vb.cpus = $vm_cpus
vb.customize ["modifyvm", :id, "--cpuexecutioncap", "#{$vb_cpuexecutioncap}"]
end
end
end
end

接着启动 ubuntu

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vagrant up

登录 ubuntu 实例

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vagrant ssh

至此 ubuntu 就是运行起来了。然后却只有一个 实例,但是在实际应用中可能是多个实例组成的集群。

运行 ubuntu 多实例

先停止刚刚的实例

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vagrant halt

然后修改 Vagrantfile 文件,将 $num_instances 变量改为3。这里我就启动3个实例来组成集群。
接着启动这3个实例

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vagrant up

查看实例状态

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-> % vagrant status
Current machine states:
ubuntu-01 running (virtualbox)
ubuntu-02 running (virtualbox)
ubuntu-03 running (virtualbox)
This environment represents multiple VMs. The VMs are all listed
above with their current state. For more information about a specific
VM, run `vagrant status NAME`.

然后登录到其中的某个实例

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vagrant ssh ubuntu-02

安装 Kubernetes

目前的3个 ubuntu 实例如下:

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172.17.8.101 (ubuntu-01) master
172.17.8.102 (ubuntu-02) worker1
172.17.8.103 (ubuntu-03) worker2

因为是在本地学习 k8s,因此为了方便我就使用 Rancher 的 k3s 来进行安装。
先分别在各个实例中安装 docker,参考: https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/ubuntu/

先安装 master node

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vagrant ssh ubuntu-01
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

接着分别进入另外两个实例内安装 worker node,其中 K3S_TOKEN 的值来自 /var/lib/rancher/k3s/server/node-token 文件。

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vagrant ssh ubuntu-02
curl -sfL https://get.k3s.io | K3S_URL=https://172.17.8.101:6443 K3S_TOKEN=XXX sh -

最后可以将 master node 的 /etc/rancher/k3s/k3s.yaml 文件内容复制到 host 系统上来,这样就可以直接在 host 系统中用 kubectl 来操作集群。

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-> % k get nodes -o wide
NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME
ubuntu-03 Ready <none> 4m57s v1.16.3-k3s.2 172.17.8.103 <none> Ubuntu 18.04.3 LTS 4.15.0-70-generic docker://19.3.5
ubuntu-02 Ready <none> 7m25s v1.16.3-k3s.2 172.17.8.102 <none> Ubuntu 18.04.3 LTS 4.15.0-70-generic docker://19.3.5
ubuntu-01 Ready master 8m5s v1.16.3-k3s.2 172.17.8.101 <none> Ubuntu 18.04.3 LTS 4.15.0-70-generic docker://19.3.5

当前安装的 k3s 是 v1.0.0,k8s 是 v1.16.3

最后我将完整的配置已经上传到 github 上了。大家有需要可以直接执行如下命令即可:

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git clone https://github.com/wusuopu/kubernetes-vagrant-ubuntu
cd kubernetes-vagrant-ubuntu
vagrant up