實用教程丨使用K3s和MySQL運作Rancher 2.4
本文轉自Rancher Labs
簡 介
本文将介紹在高可用K3s Kubernetes叢集上安裝Rancher 2.4的過程并針對MySQL利用Microsoft Azure資料庫的優勢，該資料庫消除了對etcd的依賴，并為我們提供了Azure在這一服務中的所有其他功能。
在本文中，你将了解到隻使用Azure Cloud Shell如何部署基礎架構以支援此方式。使用Cloud Shell的好處是零基礎架構即可上手——僅需通路Azure門戶即可。并且許多所需的CLI功能已經預先安裝好，進而大大減少了完成安裝所需的工作量。
你部署完成基礎架構後，你将了解如何使用K3s在一個Kubernetes叢集上部署Rancher 2.4。在Rancher 2.4中，我們已經添加了新的部署支援模式：在兩個節點上的Rancher 2.4運作帶有外部資料庫的K3s。使用這一模式的好處之一是我們可以将節點視為短暫的。由于K3s支援外部MySQL資料庫，是以我們可以做到這一點。
K3s是一個輕量的Kubernetes發行版，它比Rancher Kubernetes Engine（RKE）更先進，并且具有以下增強功能：
嵌入式SQLite資料庫替換了etcd，成為預設的資料存儲，它還支援外部資料存儲，例如PostgreSQL、MySQL和etcd。（本文中我們将使用MySQL）
我們添加了簡單但功能強大的“開箱即用”的功能，例如本地存儲程式、服務負載均衡器、Helm controller以及Traefik controller。
所有Kubernetes控制平面元件的操作都封裝在單個二進制檔案和程序中。這使K3s可以自動化和管理複雜的叢集操作，例如分發證書。
我們移除了in-tree雲提供程式和存儲插件
我們已将外部依賴性降到最低（僅需要現代核心和cgroup挂載）。K3s軟體包需要依賴項，包括：Containerd、Flannel、CoreDNS和主機實用程式（iptables、socat等）
如果你是第一次嘗試使用Rancher，可以考慮這種部署模式。這很有可能在之後成為部署Rancher的首選方法，提前了解總是好的——尤其是在Azure運作資料中心時。
前期準備
為了完成以下内容，你需要提前準備：
Microsoft賬号：Microsoft的登入憑證。可以是你的Azure Active Directory憑據，也可以是普通的Outlook賬戶。
通路一個Azure訂閱：可以是免費試用/随用随付/也可以是企業訂閱（
https://azure.microsoft.com/en-us/free/）
通路Azure門戶（
https://portal.azure.com/#home架 構
以下圖檔展示了将要在Azure中建立的資源：
這兩個節點将放在單個子網（subnet）中的自己的vNet上。這些将在Azure負載平衡器的前面。MySQL資料庫将從外部的vNet提供，vNet由Microsoft托管。然後通過連接配接到子網的單個網絡安全組（NSG）保護節點。
Azure Cloud Shell
我們将隻使用Azure Cloud Shell來配置在Azure中的K3s上運作Rancher所需的所有元素。在門戶中，單擊右上角的“Azure Cloud Shell”按鈕。該圖示中有大于符号和下劃線。
Azure網絡
資源組
在Azure中，所有資源需要歸屬于某個資源組，是以我們得先建立資源組。我們将設定預設區域和資源組，以確定我們所有的資源都會被建立到正确的位置。
請注意：我使用eastus2作為我的區域，但你可以根據自身需要進行更改。
az group create -l eastus2 -n RancherK3sResourceGroup
az configure --defaults location=eastus2 group=RancherK3sResourceGroup
Vnet、公共IP和網絡安全組（NSG）
這些指令完成後，将在資源組内部建立網絡元件。其中包括帶有預設子網的vNet，我們稍後将建立的兩個虛拟機（VM）的兩個公共IP，以及一個網絡安全組（NSG）。
az network vnet create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name RancherK3sVnet --subnet-name RancherK3sSubnet
az network public-ip create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name RancherK3sPublicIP1 --sku standard
az network public-ip create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name RancherK3sPublicIP2 --sku standard
az network nsg create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name RancherK3sNSG1
az network nsg rule create -g RancherK3sResourceGroup --nsg-name RancherK3sNSG1 -n NsgRuleSSH --priority 100 \
--source-address-prefixes '' --source-port-ranges '' \
--destination-address-prefixes '*' --destination-port-ranges 22 --access Allow \
--protocol Tcp --description "Allow SSH Access to all VMS."
Azure負載均衡器
我們在兩個VM上安裝K3s之後，我們需要一個負載均衡器來提供彈性并防止VM故障。
首先，為負載均衡器建立一個公共IP
az network public-ip create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name RancherLBPublicIP --sku standard
接下來，使用健康的探針（probe）建立負載均衡器
az network lb create \
--resource-group RancherK3sResourceGroup \
--name K3sLoadBalancer \
--sku standard \
--public-ip-address RancherLBPublicIP \
--frontend-ip-name myFrontEnd \
--backend-pool-name myBackEndPool
az network lb probe create \
--lb-name K3sLoadBalancer \
--name myHealthProbe \
--protocol tcp \
--port 80
負載均衡器建立完成後，更新NSG。添加80和443端口，用于通路Rancher Server，再添加一個6443端口，用于通路K3s的Kubernetes API。
az network nsg rule create \
--nsg-name RancherK3sNSG1 \
--name myNetworkSecurityGroupRuleHTTP \
--direction inbound \
--source-address-prefix '*' \
--source-port-range '*' \
--destination-address-prefix '*' \
--destination-port-range 80 443 6443 \
--access allow \
--priority 200
現在以三個規則的形式添加負載均衡器配置。你需要一個用于端口80的規則和一個用于端口443的規則，以分散兩個VM上Rancher Server的負載。第三條規則用于端口6443，該端口可通路在每個VM上運作的Kubernetes API。
az network lb rule create \
--name myHTTPRule \
--frontend-port 80 \
--backend-port 80 \
--backend-pool-name myBackEndPool \
--probe-name myHealthProbe
--name myHTTPSRule \
--frontend-port 443 \
--backend-port 443 \
--name myHTTPS6443Rule \
--frontend-port 6443 \
--backend-port 6443 \
Azure資料庫即服務（DaaS）
使用K3s作為Kubernetes發行版的好處之一是它支援etcd的替代版本，在本例中，我們将使用Azure資料庫中的MySQL作為資料庫。
要建立MySQL資料庫，請運作以下CLI指令。
首先讓我們為資料庫伺服器的名稱建立一個變量，這樣可以讓運作後續指令更加容易。注意資料庫伺服器的名稱在整個Azure必須是唯一的，否則你将會在建立時出錯。
K3smysqlserver=
建立你的MySQL 伺服器。如果名稱不是唯一的，将顯示錯誤。如果是，那麼使用新名稱更新變量，然後再次運作此指令。
az mysql server create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name $K3smysqlserver --admin-user myadmin --admin-password Password1 --sku-name GP_Gen5_2 --version 5.7
建立防火牆規則以允許所有的Azure IP可以通路你的資料庫伺服器。
az mysql server firewall-rule create --resource-group RancherK3sResourceGroup --server $K3smysqlserver --name "AllowAllWindowsAzureIps" --start-ip-address 0.0.0.0 --end-ip-address 0.0.0.0
為現有的子網添加service endpoint。
az network vnet subnet update --vnet-name RancherK3sVnet --name RancherK3sSubnet --service-endpoints "Microsoft.Sql"
将vnet規則添加到資料庫通路。
az mysql server vnet-rule create --server $K3smysqlserver --name MyK3sVNetRule \
-g RancherK3sResourceGroup --subnet RancherK3sSubnet --vnet-name RancherK3sVnet
為資料庫通信禁用TLS
az mysql server update --resource-group RancherK3sResourceGroup --name $K3smysqlserver --ssl-enforcement Disabled
在Azure Cloud Shell中已經安裝好MySQL CLI工具了。下一步是連接配接到MySQL伺服器并建立一個資料庫。
連接配接到新的MySQL伺服器。
mysql --host $K3smysqlserver.mysql.database.azure.com --user myadmin@$K3smysqlserver -p
檢查狀态，確定MySQL正在運作。
status
建立一個空的資料庫。
CREATE DATABASE kubernetes;
SHOW DATABASES;
exit
Azure虛拟機
接下來，我們将建立2個虛拟機并在它們上面安裝K3s。
網絡接口
建立所有網絡元素後，我們可以為VM建立網絡接口卡（NIC）。
az network nic create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name nic1 --vnet-name RancherK3sVnet --subnet RancherK3sSubnet --network-security-group RancherK3sNSG1 --public-ip-address RancherK3sPublicIP1 --lb-name K3sLoadBalancer --lb-address-pools myBackEndPool
az network nic create --resource-group RancherK3sResourceGroup --name nic2 --vnet-name RancherK3sVnet --subnet RancherK3sSubnet --network-security-group RancherK3sNSG1 --public-ip-address RancherK3sPublicIP2 --lb-name K3sLoadBalancer --lb-address-pools myBackEndPool
建立虛拟機
要建立2個虛拟機，首先需要使用我們的cloud-init配置建立一個文本檔案。這将部署Docker、添加ubuntu使用者到docker組并安裝K3s。
cat << EOF > cloud-init.txt
cloud-config
package_upgrade: true
packages:
-
curl
output: {all: '| tee -a /var/log/cloud-init-output.log'}
runcmd:
- https://releases.rancher.com/install-docker/18.09.sh | sh
- sudo usermod -aG docker ubuntu
- curl -sfL https://get.k3s.io
| sh -s - server --datastore-endpoint="mysql://myadmin@$K3smysqlserver:Password1@tcp($K3smysqlserver.mysql.database.azure.com:3306)/kubernetes"
EOF
部署虛拟機。
az vm create \
--name K3sNode1 \
--image UbuntuLTS \
--nics nic1 \
--admin-username ubuntu \
--generate-ssh-keys \
--custom-data cloud-init.txt
--name K3sNode2 \
--nics nic2 \
檢查Kubernetes是否正在運作
作為VM配置的一部分，K3s應該已經安裝完畢。讓我們連接配接到第一個VM并确認K3s是否正在運作。
ssh ubuntu@
兩個VM應該都在節點清單上。如果第一次沒有成功，那麼需要給它幾分鐘的時間來運作cloud-init腳本。它可能需要花費一些時間來部署Docker和K3s。
sudo k3s kubectl get nodes
輸出為：
ubuntu@ip-172-31-60-194:~$ sudo k3s kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
ip-172-31-60-194 Ready master 44m v1.17.2+k3s1
ip-172-31-63-88 Ready master 6m8s v1.17.2+k3s1
測試叢集Pod的健康狀态：
sudo k3s kubectl get pods --all-namespaces
儲存并開始使用kubeconfig檔案
在連接配接到我們其中之一的節點的同時，我們需要擷取叢集的kubeconfig内容。使用以下指令将内容輸出到螢幕，然後将其複制到剪貼闆。
sudo cat /etc/rancher/k3s/k3s.yaml
将其粘貼到文本編輯器中，以便我們可以進行更改，然後再将其添加到我們正在處理的Azure Cloud Shell會話中。
更新server：使用負載均衡器的外部URL。你可以使用xip.io服務為你提供可解析的完全限定域名。請參見下面的螢幕截圖。
例如：
https://rancher..xip.io:6443>注意：需要将截屏中的示例替換為你的負載均衡器的公共IP。
現在，在/.kube檔案夾中建立一個名為config的檔案，并将更新的内容粘貼到該檔案中。
首先，從node1開始解除連接配接。
現在建立新的目錄并編輯檔案，粘貼到已經更新的内容中。
mkdir ~/.kube
vi ~/.kube/config
檢查kubectl是否正在工作并能否與叢集互動。現在Kubectl和Helm已經在Azure Cloud Shell中安裝完畢。
kubectl get pods --all-namespaces
安裝Rancher
添加Rancher Helm Repo
helm repo add rancher-latest
https://releases.rancher.com/server-charts/latest建立cattle-system命名空間
kubectl create namespace cattle-system
分别安裝CustomResourceDefinition資源
kubectl apply -f
https://raw.githubusercontent.com/jetstack/cert-manager/release-0.12/deploy/manifests/00-crds.yaml為cert-manager建立命名空間
kubectl create namespace cert-manager
添加Jetstack Helm代碼庫
helm repo add jetstack
https://charts.jetstack.io更新你的本地Helm chart代碼庫緩存
helm repo update
安裝cert-manager Helm chart
helm install \
cert-manager jetstack/cert-manager \
--namespace cert-manager \
--version v0.12.0
檢查Cert-Manager是否正在運作，確定所有的pod都正在運作。
kubectl get pods --namespace cert-manager
使用自簽名證書安裝Rancher。確定你使用Rancher Server的URL設定了主機名。在本文中，我們利用xip.io服務。在Rancher URL中使用Azure 負載均衡器的公共IP位址。
helm install rancher rancher-latest/rancher \
--namespace cattle-system \
--set hostname=rancher..xip.io
等待Rancher部署……
kubectl -n cattle-system rollout status deploy/rancher
三個副本全部roll out之後，請點選Rancher server deployment的URL，如下所示：
清 理
在Azure中建立資源會産生費用，是以請確定在完成操作後删除資源組。
az group delete --name RancherK3sResourceGroup
結 論
在本文中，我們提供了一種快速簡便的方法使用Rancher對Azure中的容器化工作負載進行多叢集管理。通過使用K3s，我們不僅能夠非常快速地啟動并運作，而且移除了etcd同時避免了在生産環境中運作它會産生的一些麻煩。通過使用Azure Cloud Shell，身份驗證變得十分容易，并且可以“開箱即用”地使用我們所需的所有工具。
原文位址
https://www.cnblogs.com/rancherlabs/p/13024329.html![ACS基本配置-權限等級管理[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)