一文搞定完整的云原生邊緣基礎(chǔ)設(shè)施堆棧

在之前的文章中，我們了解了云原生邊緣計(jì)算堆棧的核心構(gòu)件：K3s、Project Calico和Portworx。

本篇教程將帶你了解在邊緣集群上安裝和配置這一軟件，該集群是一組運(yùn)行Ubuntu 18.04的英特爾NUC迷你電腦。這種基礎(chǔ)設(shè)施可用于在邊緣運(yùn)行可靠、可擴(kuò)展和安全的AI和IoT工作負(fù)載。

默認(rèn)情況下，K3s使用Flannel作為容器網(wǎng)絡(luò)接口（CNI）運(yùn)行，使用VXLAN作為默認(rèn)后端。在本文中，我們將用Calico代替它。

要將K3s與網(wǎng)絡(luò)堆棧Calico集成起來，我們需要自定義安裝以啟動(dòng)CNI支持。

請注意在邊緣你至少需要3個(gè)節(jié)點(diǎn)運(yùn)行在K3s集群上以保證高可用。

在第一個(gè)指定為服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)上，運(yùn)行以下命令：

  export K3S_TOKEN="secret_edgecluster_token"

export INSTALL_K3S_EXEC="--flannel-backend=none --disable=traefik --cluster-cidr=172.16.2.0/24 --cluster-init"

curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

如果在你的網(wǎng)絡(luò)中172.16.2.0/24已經(jīng)被占用，那么你必須選擇一個(gè)不同的pod網(wǎng)絡(luò)CIDR來代替上述命令中的172.16.2.0/24。

在其余server節(jié)點(diǎn)上，運(yùn)行以下命令。請注意，我們在安裝程序中添加--server開關(guān)，將其指向第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的IP地址。

export K3S_TOKEN="secret_edgecluster_token"

export INSTALL_K3S_EXEC="--flannel-backend=none --disable=traefik --cluster-cidr=172.16.2.0/24 --server https://10.0.0.60:6443"

curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

運(yùn)行以下命令配置worker節(jié)點(diǎn)或agent：

export K3S_URL=https://10.0.0.60:6443

export K3S_TOKEN="secret_edgecluster_token"

curl -sfL https://get.k3s.io | sh -

使用K3s server的IP地址代替K3S_URL

這一步結(jié)束之后，你應(yīng)該擁有一個(gè)帶有4個(gè)節(jié)點(diǎn)的集群。

由于網(wǎng)絡(luò)尚未配置，因此沒有一個(gè)節(jié)點(diǎn)是ready的。只要我們將Calico specs應(yīng)用到集群，這些節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)將會(huì)變成ready。

在進(jìn)行下一步之前，先從其中一個(gè)server節(jié)點(diǎn)復(fù)制/etc/rancher/k3s/k3s.yaml到你的本地工作站并將KUBECONFIG環(huán)境變量指向它。別忘了在YAML文件中更新master URL。這提供了通過kubectl CLI對(duì)K3s集群的遠(yuǎn)程訪問。

我們將通過下載Calico manifests并修改它們來啟動(dòng)：

wget https://docs.projectcalico.org/manifests/tigera-operator.yaml

wget https://docs.projectcalico.org/manifests/custom-resources.yaml

在K3s安裝過程中，打開custom-resources.yaml文件并更改CIDR到與上文提到的相同的IP地址段。

應(yīng)用兩個(gè)manifest為K3s集群配置Calico網(wǎng)絡(luò)

kubectl create -f tigera-operator.yaml

kubectl create -f custom-resources.yaml

幾分鐘內(nèi)，集群狀態(tài)將變?yōu)閞eady

最后，在calico-system命名空間中修改cni-config configmap以啟用IP轉(zhuǎn)發(fā)：

kubectl edit cm cni-config -n calico-system

改變以下所示的值，啟用IP轉(zhuǎn)發(fā)：

"container_settings": {              "allow_ip_forwarding": true          }

驗(yàn)證Calico是否啟動(dòng)并使用以下命令運(yùn)行：

kubectl get pods -n calico-system

Portworx 2.6及以上版本支持K3s，安裝流程與其他Kubernetes發(fā)行版并無差異。如果你不太了解，可以根據(jù)以下鏈接中的教程安裝Portworx：

https://thenewstack.io/tutorial-install-and-configure-portworx-on-a-bare-metal-kubernetes-cluster/

如果你手邊沒有etcd集群，你可以在PX-Central安裝向?qū)е羞x擇內(nèi)置的KVDB。

我選擇了附加到每個(gè)主機(jī)的NVMe磁盤作為存儲(chǔ)選項(xiàng)。你可以根據(jù)你的存儲(chǔ)配置進(jìn)行修改。

K3s最重要的前提條件之一是支持CSI，所以請確保你在最后一步選擇了Enable CSI選項(xiàng)。

復(fù)制規(guī)范并將其應(yīng)用到你的集群中

幾分鐘內(nèi)，在K3s上的Portworx集群將會(huì)啟動(dòng)并運(yùn)行：

CSI驅(qū)動(dòng)作為一個(gè)sidecar連接到DaemonSet中的每一個(gè)Pod，這就是為什么我們在Pod中看到兩個(gè)容器。

SSH進(jìn)入其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)，用下面的命令檢查Portworx集群狀態(tài)。

我們現(xiàn)在已經(jīng)擁有了一個(gè)基于K3s、Calico和Portworx的邊緣基礎(chǔ)設(shè)施，并且配置完整。在下一篇文章中，我們將部署一個(gè)運(yùn)行在邊緣的AIoT工作負(fù)載。保持關(guān)注喲

原文鏈接：

https://thenewstack.io/tutorial-configure-cloud-native-edge-infrastructure-with-k3s-calico-portworx/

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