簡單三分鐘，本地搭建 k8s

Newbe36524發表於2021-09-06

K8S

使用 minikube 在本地搭建 k8s 已經比以前要簡單很多了。本文，我們通過簡短的三分鐘來重現一下在本地搭建 k8s 實驗環境的步驟。

Newbe.Claptrap 是一個用於輕鬆應對併發問題的分散式開發框架。如果您是首次閱讀本系列文章。建議可以先從本文末尾的入門文章開始瞭解。

下載 Minikube

首先，你可能會考慮從官網下載 minikube 然後進行安裝，但是這樣實際上可以預知的是，在後續的使用中你可能會到由於網路的特殊性，無法正常地啟動。

因此，需要使用一些特殊的辦法來解決這個問題。

這裡，我們直接使用由阿里雲團隊針對中國大陸網路環境進行優化的版本。

Mac OSX

curl -Lo minikube https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/minikube/releases/v1.20.0/minikube-darwin-amd64 && chmod +x minikube && sudo mv minikube /usr/local/bin/

Linux

curl -Lo minikube https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/minikube/releases/v1.20.0/minikube-linux-amd64 && chmod +x minikube && sudo mv minikube /usr/local/bin/

Windows

https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/minikube/releases/v1.20.0/minikube-windows-amd64.exe

下載 minikube-windows-amd64.exe 檔案，並重新命名為 minikube.exe

下面我們都將圍繞 windows 版本進行說明和演示。

雖然官方版本已經支援中國區的映象加速，但是截至筆者自己發文的時候，還是存在各種問題。本著人的生命是有限的基本原則，我們可以先跳過這些惱人的問題。

安裝 Minikube

windows 版本只要下載到特定資料夾，然後將這個資料夾，加入到 PATH 當中即可。這樣以後無論在那個路徑下都可以正常執行 minikube 命令。

啟動 Hyper-v

雖然最新的 minikube 對於 Docker 和 Hyper-v 都是首選驅動，但是 Docker 無法使用 ingress 外掛，因此考慮使用 Hyper-v。

使用管理員許可權執行以下指令碼來啟用 Hyper-v:

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All

啟用後需要重新啟動作業系統才能生效。

配置 Minikube

使用管理員許可權開啟一個控制檯，並執行以下命令，來設定驅動、CPU 和記憶體：

minikube config set driver hyperv
minikube config set cpus 8
minikube config set memory 12288

CPU 和記憶體可以按照你的實際情況進行設定。其中記憶體的單位為 MB，12288 即表示 12G。

在 Hyper-v 中，這實際上就是虛擬機器的 CPU 和記憶體。

啟動 k8s

使用管理員許可權開啟一個控制檯，並執行以下命令，來啟動一個 k8s 節點：

minikube start

執行這段命令後，經過一段時間的等待，你應該會得到如下所示的輸出內容，這就表示你已經正確啟動了一個 k8s 節點：

PS C:/Users/Administrator> minikube start
?  Microsoft Windows 10 Enterprise 10.0.19042 Build 19042 上的 minikube v1.20.0
✨  根據使用者配置使用 hyperv 驅動程式
?  Starting control plane node minikube in cluster minikube
?  Creating hyperv VM (CPUs=8, Memory=12288MB, Disk=20000MB) ...
?  正在 Docker 20.10.6 中準備 Kubernetes v1.20.2…
    ▪ Generating certificates and keys ...
    ▪ Booting up control plane ...
    ▪ Configuring RBAC rules ...
?  Verifying Kubernetes components...
    ▪ Using image registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/storage-provisioner:v5 (global image repository)
?  Enabled addons: storage-provisioner, default-storageclass
?  Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster and "default" namespace by default

啟用 dashboard 看看叢集

執行以下命令：

minikube dashboard

稍等片刻，瀏覽器便會開啟 dashboard，你就可以看到叢集的基本情況。

dashboard

使用 lens 檢視叢集

除了使用原生的 dashboard，你也可以使用 lens 來檢視這個叢集的情況。

通過 https://k8slens.dev/ 下載和安裝最新的 lens 版本。

然後開啟之後，便可以通過 lens 來檢視叢集的基本情況。

lens1

lens2

lens3

安裝 helm

為了驗證這個叢集的基礎功能，我們嘗試使用 helm 來安裝一個簡單的應用

首先，需要安裝 helm。 helm 和 minikube 一樣，是一個單檔案的命令列程式。可以直接從 Github 上下載。

或者也可以通過以下地址加速下載：

https://www.newbe.pro/Mirrors/Mirrors-Helm/

下載，設定好 PATH 之後，我們就可以在控制檯中呼叫 helm：

PS C:/Users/Administrator> helm version
version.BuildInfo{Version:"v3.6.3", GitCommit:"d506314abfb5d21419df8c7e7e68012379db2354", GitTreeState:"clean", GoVersion:"go1.16.5"}

新增 bitnami 為 helm 包源

helm 實際上是一個包安裝器，這個包被稱為 charts，每個 chart 實質上就是一組 k8s 資源的定義。

因此，和軟體安裝一樣，想要安裝一個軟體，首先需要選擇一個軟體包源來下載這個軟體包。

bitnami 是 VMware 提供的一個包源，其中包含了一些已經被用於產線的常用中介軟體包，比如 mysql，elasticsearch，mongodb，wordpress 等等。

通過以下命令，便可以新增這個包源。

helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami

新增好之後，可以使用以下命令來檢視已經新增的所有包源：

PS C:/Users/Administrator> helm repo list
NAME    URL
bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
dapr    https://dapr.github.io/helm-charts/

使用 helm 安裝一個 nginx

這裡我們以安裝一個簡單的 nginx 為例，演示一下如何安裝 helm chart 包。

通過執行以下命令，便可以從 bitnami 上安裝一個 nginx 到叢集中：

helm install my-release bitnami/nginx

同時，如果你前面安裝了 lens，那麼也可以通過左側的 APP/Charts 來安裝：

nginx

安裝好之後，便可以使用 k8s 的 port-forward 功能來檢視安裝結果。當然，在 lens 上，只需要一次滑鼠點選可以：

nginx-port-forward

view nginx

移除安裝的 helm chart

通過 lens app/release 選單，你可以非常簡單的移除剛剛安裝的 chart。

remove release

停止和移除 minikube 節點

如果你想停止當前 minikube 節點以節約資源，可以執行以下命令：

minikube stop

如果你想移除安裝的 minikube 節點（hyper-v 虛擬機器），可以執行以下命令：

minikube delete --all

本篇小結

通過簡單的 minikube 、 helm 和 lens，你便可以擁有一個非常簡單的 k8s 測試環境。

一切就是這樣的輕鬆愉快。

簡單三分鐘，本地搭建 k8s

下載 Minikube

安裝 Minikube

啟動 Hyper-v

配置 Minikube

啟動 k8s

啟用 dashboard 看看叢集

使用 lens 檢視叢集

安裝 helm

新增 bitnami 為 helm 包源

使用 helm 安裝一個 nginx

移除安裝的 helm chart

停止和移除 minikube 節點

本篇小結

相關連結

阿里雲版本 minikub

Github minikub

Github minikub

Github helm

Github helm 加速下載

Github bitnami charts

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