K3s
文档链接
介绍
k3s 是一种轻量级、经过认证的 Kubernetes 发行版，专为资源受限的环境（例如边缘设备、物联网设备和小规模部署）而设计。它由 Rancher Labs 开发，构建的目标是提供一个简约且易于使用的 Kubernetes 发行版，消耗更少的资源，同时保持与 Kubernetes API 的完全兼容性。
功能和特性
- 轻量级且资源高效：与标准 Kubernetes 发行版相比，k3s 的设计占地面积小，消耗的资源更少。它具有更少的内存占用、更小的二进制大小和更低的 CPU 开销，使其适合资源有限的环境。
- 易于安装和管理：k3s 的设计宗旨是易于安装和管理。它可以安装在各种操作系统上，包括 Linux、macOS 和 Windows。安装过程得到简化，可以使用单个二进制文件完成。默认情况下，它还提供了一个轻量级容器运行时：containerd。
- 高可用性和弹性：k3s 支持与标准 Kubernetes 相同的高可用性功能，允许您部署高弹性集群。它提供自动 etcd 快照和备份、控制平面组件自动扩展以及集成服务负载平衡等功能。
- 安全性和兼容性：k3s 保持与 Kubernetes API 的完全兼容，确保现有的 Kubernetes 应用程序和工具无需修改即可与 k3s 一起使用。它还包括安全增强功能，例如内置 TLS 加密、RBAC（基于角色的访问控制）以及对 Seccomp 和 AppArmor 的容器安全支持。
K3 的用例
- 边缘计算：k3s 非常适合资源有限、需要轻量级 Kubernetes 发行版的边缘计算场景。它支持在边缘设备上部署和管理容器化应用程序，使组织能够在更接近数据源的地方处理数据并减少延迟。
- IoT 部署：k3s 可用于需要 Kubernetes 功能但设备资源有限的物联网 (IoT) 部署。借助 k3s，您可以编排和管理 IoT 设备上的容器化工作负载，为 IoT 应用程序开发和部署提供可扩展且灵活的解决方案。
- 开发和测试环境：k3s 可用于搭建轻量级的 Kubernetes 集群，用于开发和测试目的。它允许开发人员在笔记本电脑或台式机上轻松创建本地 Kubernetes 环境，而无需消耗过多资源，从而使他们能够高效地测试和迭代应用程序。
- 小规模部署：k3s 适用于小规模部署，在这种情况下，成熟的 Kubernetes 发行版可能会显得大材小用。它提供了简化的安装过程，并且需要更少的资源，使得在小规模生产环境或个人项目中部署和管理 Kubernetes 集群变得更加容易。
总体而言，k3s 提供了一个轻量级、易于使用且资源高效的 Kubernetes 发行版，在边缘计算、物联网、开发/测试和小规模部署场景中特别有用。
管理 k3s
部署 server
一个 k3s 集群由 1 台 server 节点和 0 ~ N 个 agent 节点组成。一个 server 节点即是一个功能齐全的 Kubernetes 集群，它包括了托管工作负载 pod 所需的所有数据存储、control plane、kubelet 和容器运行时组件。
官方启动脚本：
# 默认下载最新的 stable 版本
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -
# 中国用户可使用国内镜像，加速下载。默认下载最新的 stable 版本
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn sh -
推荐安装脚本如下：
# 安装 server 节点，注意替换 myip
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | \
INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
K3S_KUBECONFIG_OUTPUT=/root/.kube/config \
INSTALL_K3S_EXEC="--node-external-ip=myip" \
sh -
# 如果发现拉取 rancher k3s 和 docker 镜像异常，可以修改配置，从网络上查找可用下载地址，例如：
# curl -sfL https://rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/k3s/k3s-install.sh | \
# INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
# INSTALL_K3S_MIRROR_URL=rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com \
# INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
# INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
# K3S_KUBECONFIG_OUTPUT=/root/.kube/config \
# INSTALL_K3S_EXEC="--node-external-ip=myip --system-default-registry=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com" \
# sh -
# 如果发现卡在下载 docker ce，需要更换 linux 的软件源
# centos 系统
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# ubuntu
# 安装GPG证书
curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
# 写入软件源信息
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
新增 agent
获取 server 的 K3S_TOKEN
# 获取 server K3S_TOKEN，替换下面的 mynodetoken
cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-token
官方添加 agent 节点脚本：
# 增加 agent 节点，注意替换 mynodetoken、myserver
curl -sfL https://get.k3s.io | K3S_URL=https://myserver:6443 K3S_TOKEN=mynodetoken sh -
# 中国用户可使用国内镜像，加速下载，注意替换 mynodetoken、myserver
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn K3S_URL=https://myserver:6443 K3S_TOKEN=mynodetoken sh -
推荐安装脚本如下：
# 增加 agent 节点，注意替换 mynodetoken、myserver 和 myip
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | \
INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
K3S_URL=https://myserver:6443 \
K3S_TOKEN=mynodetoken \
INSTALL_K3S_EXEC="--node-external-ip=myip" \
sh -
# 如果发现拉取 rancher k3s 和 docker 镜像异常，可以修改配置，切换下载地址
# 无需添加 --system-default-registry=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com
curl -sfL https://rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/k3s/k3s-install.sh | \
INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_MIRROR_URL=rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
K3S_URL=https://myserver:6443 \
K3S_TOKEN=mynodetoken \
INSTALL_K3S_EXEC="--node-external-ip=myip" \
sh -
节点管理
问题排查
用户在安装运行异常，无法启动 k3s 时，可以通过如下命令查询状态：
systemctl status k3s.service
systemctl status k3s-agent.service
使用 systemd 运行时，日志将发送到 Journald，用户可以查看对应的日志：
journalctl -u k3s
journalctl -u k3s-agent
k3s 日志查看：K3s 日志在哪里？
安装脚本说明
指定版本
k3s 在国内提供了下载镜像，加速 k3s 下载。但不是每个版本在国内都有对应的镜像，在老版本中 k3s 是没有的。
官方的启动脚本默认会安装最新版本，用户可以选择一个固定版本。推荐版本 v1.26.8+k3s1
指定 kubeconfig
k3s server 将 kubeconfig 文件写入到 /etc/rancher/k3s/k3s.yaml，由 k3s 安装的 kubectl 将自动使用该文件。
往往用户安装完 k3s 后，找不到 kubeconfig 文件，用户可以在安装时指定 kubeconfig 安装目录为 $HOME/.kube/config。
k3s 提供的相关文档：集群访问。
节点 ip
在云提供商购买的云服务器，一般都有 2 个 ip：内网 ip 和公网 ip，服务器上获取的 ip 地址都是内网 ip。内网不互通的多台服务器无法组成 k3s 集群。
解决方式就是在运行时指定节点 ip 和公网 ip：
--node-ip。设置节点 InternalIP--node-external-ip。设置节点 ExternalIP
一些云提供商（例如 Linode）将创建以 “localhost” 作为主机名的主机，而其他云提供商可能根本没有设置主机名。这可能会导致域名解析出现问题。你可以使用 --node-name 标志或 K3S_NODE_NAME 环境变量运行 K3s，这会通过传递节点名称来解决此问题。
开放端口
多台服务器组成 k3s 集群时，还要注意开放服务器端口，让集群节点互通。参考：网络
# tcp
2379-2380,6443,10250
# udp
8472,51820,51821
docker
k3s 默认使用 containerd，如果用户可以通过 --docker 选项启用 docker。参考：使用 Docker 作为容器运行时。
对应的安装脚本：
# 安装 server 节点，注意替换 myip
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | \
INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
K3S_KUBECONFIG_OUTPUT=/root/.kube/config \
INSTALL_K3S_EXEC="--docker --node-external-ip=myip" \
sh -
# 增加 agent 节点，注意替换 mynodetoken、myserver 和 myip
curl -sfL https://rancher-mirror.rancher.cn/k3s/k3s-install.sh | \
INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.26.8+k3s1 \
INSTALL_K3S_SKIP_SELINUX_RPM=true \
K3S_URL=https://myserver:6443 \
K3S_TOKEN=mynodetoken \
INSTALL_K3S_EXEC="--docker --node-external-ip=myip" \
sh -
