谷粒商城 集群篇 (四) --------- KubeSphere
目录
- 一、简介
- 二、安装
- 1. 前提条件
- 2. 安装前提环境
- ① 安装 helm (master 节点执行)
- ② 安装 Tiller (master 执行)
- ③ 安装 OpenEBS (master 执行)
- 三、最小化安装 kubesphere
- 四、定制化安装
- 五、建立多租户系统
- 1. 集群管理员
- 2. 企业空间管理员
- 六、创建 Wordpress 应用并发布至 Kubernetes
- 1. WordPress 简介
- 2. 创建密钥
- ① 创建 MySQL 密钥
- ② 创建 WordPress 密钥
- ③ 创建存储卷
- 3. 创建应用
- ① 添加 MySQL 组件
- ② 添加 WordPress 组件
- 4. 查看应用资源
- 5. 访问 Wordpress
默认的 dashboard 没啥用，我们用 kubesphere 可以打通全部的 devops 链路。Kubesphere 集成了很多套件，集群要求较高https://kubesphere.io/。Kuboard 也很不错，集群要求不高 https://kuboard.cn/support/
一、简介
KubeSphere 是一款面向云原生设计的开源项目，在目前主流容器调度平台 Kubernetes 之上构建的分布式多租户容器管理平台，提供简单易用的操作界面以及向导式操作方式，在降低用户使用容器调度平台学习成本的同时，极大降低开发、测试、运维的日常工作的复杂度。
二、安装
1. 前提条件
https://v3-0.docs.kubesphere.io/zh/docs/installing-on-kubernetes/introduction/prerequisites/
2. 安装前提环境
① 安装 helm (master 节点执行)
Helm 是 Kubernetes 的包管理器。包管理器类似于我们在 Ubuntu 中使用的apt、Centos 中使用的 yum 或者 Python 中的 pip 一样，能快速查找、下载和安装软件包。Helm由客户端组件 helm 和服务端组件 Tiller 组成, 能够将一组 K8S 资源打包统一管理, 是查找、共享和使用为 Kubernetes 构建的软件的最佳方式。
A、安装如下。。
curl -L https://git.io/get_helm.sh | bash
墙原因，上传我们给定的 get_helm.sh，chmod 700 后./get_helm.sh可能有文件格式兼容性问题，用 vi 打开该 sh 文件，输入：:set ff 回车，显示 fileformat=dos，重新设置下文件格式：:set ff=unix。保存退出：:wq
B、验证版本
helm version
C、创建权限 (master 执行)
创建 helm-rbac.yaml，写入如下内容
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:name: tillernamespace: kube-system
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:name: tiller
roleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: ClusterRolename: cluster-admin
subjects:- kind: ServiceAccountname: tillernamespace: kube-system
应用配置
kubectl apply -f helm-rbac.yaml
② 安装 Tiller (master 执行)
A、初始化
helm init --service-account=tiller --tiller-image=jessestuart/tiller:v2.16.3 --history-max 300 helm init --service-account tiller --upgrade
--tiller-image 指定镜像，否则会被墙。大家使用这个镜像比较好 jessestuart/tiller:v2.16.3，等待节点上部署的 tiller 完成即可
B、测试
helm install stable/nginx-ingress --name nginx-ingress
helm ls
helm delete nginx-ingress
C、使用语法
#创建一个 chart 范例
helm create helm-chart
#检查 chart 语法
helm lint ./helm-chart
#使用默认 chart 部署到 k8s
helm install --name example1 ./helm-chart --set service.type=NodePort
#kubectl get pod 查看是否部署成功
③ 安装 OpenEBS (master 执行)
https://kubesphere.io/docs/v2.1/zh-CN/appendix/install-openebs/
# 确定 master 节点是否有taint
kubectl describe node node101 | grep Taint#取消taint
kubectl taint nodes k8s-node1 node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule- #创建 OpenEBS 的 namespace，OpenEBS 相关资源将创建在这个 namespace 下：
kubectl create ns openebs#安装 openebs
kubectl apply -f https://openebs.github.io/charts/openebs-operator-1.5.0.yaml #A. 若集群已安装了 Helm，可通过 Helm 命令来安装 OpenEBS：
helm inithelm install --namespace openebs --name openebs stable/openebs --version 1.5.0
#B. 除此之外 还可以通过 kubectl 命令安装：kubectl apply -f https://openebs.github.io/charts/openebs-operator-1.5.0.yaml#查看效果
kubectl get sc -n openebs#将 openebs-hostpath 设置为 默认的 StorageClass：
kubectl patch storageclass openebs-hostpath -p \
'{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"true"}}}' #至此, OpenEBS 的 LocalPV 已作为默认的存储类型创建成功. 由于在文档开头手动去掉了 master 节点的 Taint, 我们可以在安装完 OpenEBS 后将 master 节点Taint 加上, 避免业务相关的工作负载调度到 master 节点抢占 master 资源
kubectl taint nodes node101 node-role.kubernetes.io=master:NoSchedule
三、最小化安装 kubesphere
若您的集群可用的资源符合 CPU > 1 Core，可用内存 > 2 G，可以参考以下命令开启 KubeSphere 最小化安装：
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubesphere/ks-installer/v2.1.1/kubesphere-minimal.yaml
查看安装日志：
kubectl logs -n kubesphere-system $(kubectl get pod -n kubesphere-system -l app=ks-install -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}') -f
四、定制化安装
最小化安装后如何开启安装 DevOps 系统?
$ kubectl edit cm -n kubesphere-system ks-installer
安装并保存会自动进行安装，我们可以通过查看日志来看进度。。
kubectl logs -n kubesphere-system $(kubectl get pod -n kubesphere-system -l app=ks-install -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}') -f
五、建立多租户系统
平台的资源一共有三个层级，包括 集群 (Cluster)、 企业空间 (Workspace)、 项目 (Project) 和 DevOps Project (DevOps 工程)，层级关系如下图所示，即一个集群中可以创建多个企业空间，而每个企业空间，可以创建多个项目和 DevOps工程，而集群、企业空间、项目和 DevOps工程中，默认有多个不同的内置角色。
1. 集群管理员
第一步：创建角色和账号
平台中的 cluster-admin 角色可以为其他用户创建账号并分配平台角色，平台内置了集群层级的以下三个常用的角色，同时支持自定义新的角色。
| 内置角色 | 描述 |
|---|---|
| cluster-admin | 集群管理员，可以管理集群中所有的资源。 |
| workspaces-manager | 集群中企业空间管理员，仅可创建、删除企业空间，维护企业空间中的成员列表。 |
| cluster-regular | 集群中的普通用户，在被邀请加入企业空间之前没有任何资源操作权限。 |
本示例首先新建一个角色 (users-manager)，为该角色授予账号管理和角色管理的权限，然后新建一个账号并给这个账号授予 users-manager 角色。
| 账号名 | 集群角色 | 职责 |
|---|---|---|
| user-manager | users-manager | 管理集群的账户和角色 |
通过下图您可以更清楚地了解本示例的逻辑：
A、 点击控制台左上角 平台管理 → 平台角色，可以看到当前的角色列表，点击 创建，创建一个角色用于管理所有账户和角色。
B、填写角色的基本信息和权限设置。
- 名称：起一个简洁明了的名称，便于用户浏览和搜索，如 users-manager
- 描述信息：简单介绍该角色的职责，如 管理账户和角色
C、权限设置中，勾选账户管理和角色管理的所有权限，点击 创建，自定义的用户管理员的角色创建成功。
D、点击控制台左上角 平台管理 → 账户管理，可以看到当前集群中所有用户的列表，点击 创建 按钮。
E、填写新用户的基本信息，如用户名设置为 user-manager，角色选择 users-manager，其它信息可自定义，点击确定。
F、然后用 user-manager 账户登录来创建下表中的四个账号，ws-manager将用于创建一个企业空间，并指定其中一个用户名为 ws-admin作为企业空间管理员。切换 user-manager账号登录后在 账号管理 下，新建四个账号，创建步骤同上，参考如下信息创建。
| 用户名 | 集群角色 | 职责 |
|---|---|---|
| ws-manager | workspaces-manager | 创建和管理企业空间 |
| ws-admin | cluster-regular | 管理企业空间下所有的资源(本示例用于邀请新成员加入企业空间) |
| project-admin | cluster-regular | 创建和管理项目、DevOps 工程，邀请新成员加入 |
| project-regular | cluster-regular | 将被 project-admin 邀请加入项目和 DevOps 工程， |
用于创建项目和工程下的工作负载、Pipeline 等资源
查看新建的四个账号信息。
2. 企业空间管理员
第二步：创建企业空间
企业空间 (workspace) 是 KubeSphere 实现多租户模式的基础，是用户管理项目、DevOps 工程和企业成员的基本单位。
A、切换为 ws-manager 登录 KubeSphere，ws-manager 有权限查看和管理平台的所有企业空间
点击左上角的 平台管理→ 企业空间，可见新安装的环境只有一个系统默认的企业空间 system-workspace，用于运行 KubeSphere 平台相关组件和服务，禁止删除该企业空间。
在企业空间列表点击 创建。
B、参考如下提示填写企业空间的基本信息，然后点击 确定。
企业空间的创建者同时默认为该企业空间的管理员 (workspace-admin)，拥有企业空间的最高管理权限。
企业空间名称：请尽量保持企业名称简短，便于用户浏览和搜索，本示例是 demo-workspace
企业空间管理员：可从当前的集群成员中指定，这里指定上一步创建的 ws-admin用户为管理员，相当于同时邀请了 ws-admin用户进入该企业空间
描述信息：简单介绍该企业空间
C、企业空间 demo-workspace创建完成后，切换为 ws-admin登录 KubeSphere，点击左侧「进入企业空间」进入企业空间详情页。
ws-admin可以从集群成员中邀请新成员加入当前企业空间，然后创建项目和 DevOps 工程。在左侧菜单栏选择 企业空间管理→ 成员管理，点击 邀请成员。
D、这一步需要邀请在 步骤 1.6. 创建的两个用户 project-admin和 project-regular进入企业空间
且分别授予 workspace-regular和 workspace-viewer的角色，此时该企业空间一共有如下三个用户：
| 账号名 | 企业空间角色 | 职责 |
|---|---|---|
| ws-admin | workspace-admin | 管理企业空间下所有的资源 |
| project-admin | workspace-regular | 创建和管理项目、DevOps 工程，邀请新成员加入 |
| project-regular | workspace-viewer | 将被 project-admin 邀请加入项目和 DevOps 工程，用于创建工作负载、流水线等业务资源 |
六、创建 Wordpress 应用并发布至 Kubernetes
1. WordPress 简介
WordPress 是使用 PHP 开发的博客平台，用户可以在支持 PHP 和 MySQL 数据库的环境中架设属于自己的网站。本文以创建一个 Wordpress 应用为例，以创建 KubeSphere 应用的形式将 Wordpress 的组件（MySQL 和 Wordpress）创建后发布至 Kubernetes 中，并在集群外访问 Wordpress 服务。
一个完整的 Wordpress 应用会包括以下 Kubernetes 对象，其中 MySQL 作为后端数据库，Wordpress 本身作为前端提供浏览器访问。
2. 创建密钥
MySQL 的环境变量 MYSQL_ROOT_PASSWORD即 root 用户的密码属于敏感信息，不适合以明文的方式表现在步骤中，因此以创建密钥的方式来代替该环境变量。创建的密钥将在创建 MySQL 的容器组设置时作为环境变量写入。
① 创建 MySQL 密钥
以项目普通用户 project-regular 登录 KubeSphere，在当前项目下左侧菜单栏的 配置中心 选择 密钥，点击创建
填写密钥的基本信息，完成后点击 下一步。
- 名称：作为 MySQL 容器中环境变量的名称，可自定义，例如 mysql-secret
- 别名：别名可以由任意字符组成，帮助您更好的区分资源，例如 MySQL 密钥
- 描述信息：简单介绍该密钥，如 MySQL 初始密码
- 密钥设置页，填写如下信息，完成后点击 创建。
- 类型：选择 默认(Opaque)
- Data：Data 键值对填写 MYSQL_ROOT_PASSWORD和 123456
② 创建 WordPress 密钥
同上，创建一个 WordPress 密钥，Data 键值对填写 WORDPRESS_DB_PASSWORD和 123456。此时两个密钥都创建完成。
③ 创建存储卷
在当前项目下左侧菜单栏的 存储卷，点击 创建，基本信息如下。
- 名称：wordpress-pvc
- 别名：Wordpress 持久化存储卷
- 描述信息：Wordpress PVC
完成后点击 下一步，存储类型默认 local，访问模式和存储卷容量也可以使用默认值，点击 下一步，直接创建即可。
3. 创建应用
① 添加 MySQL 组件
在左侧菜单栏选择 应用负载 → 应用，然后点击 部署新应用。
基本信息中，参考如下填写，完成后在右侧点击 添加组件。
- 应用名称：必填，起一个简洁明了的名称，便于用户浏览和搜索，例如填写 wordpress
- 描述信息：简单介绍该工作负载，方便用户进一步了解
MySQL 组件信息
参考如下提示完成 MySQL 组件信息：
- 名称： mysql
- 组件版本：v1
- 别名：MySQL 数据库
- 负载类型：选择 有状态服务
点击 添加容器镜像，镜像填写 mysql:5.6（应指定镜像版本号)，然后按回车键或点击 DockerHub，点击 使用默认端口
下滑至环境变量，在此勾选 环境变量，然后选择 引用配置文件或密钥，名称填写为 MYSQL_ROOT_PASSWORD，下拉框中选择密钥为 mysql-secret 和 MYSQL_ROOT_PASSWORD。
完成后点击右下角 √。
点击添加存储卷模板，为 MySQL 创建一个 PVC 实现数据持久化。
考下图填写存储卷信息。
- 存储卷名称：必填，起一个简洁明了的名称，便于用户浏览和搜索，此处填写 mysql-pvc
- 存储类型：选择集群已有的存储类型，如 Local
- 容量和访问模式：容量默认 10 Gi，访问模式默认 ReadWriteOnce (单个节点读写)
- 挂载路径：存储卷在容器内的挂载路径，选择 读写，路径填写 /var/lib/mysql
完成后点击 √。
② 添加 WordPress 组件
参考如下提示完成 WordPress 组件信息：
- 名称： wordpress
- 组件版本：v1
- 别名：Wordpress前端
- 负载类型：默认 无状态服务
点击 添加容器镜像，镜像填写 wordpress:4.8-apache（应指定镜像版本号)，然后按回车键或点击 DockerHub，点击 使用默认端口。
下滑至环境变量，在此勾选 环境变量，这里需要添加两个环境变量：
- 点击 引用配置文件或密钥，名称填写 WORDPRESS_DB_PASSWORD，选择在第一步创建的配置 (Secret) wordpress-secret和 WORDPRESS_DB_PASSWORD。
- 点击 添加环境变量，名称填写 WORDPRESS_DB_HOST，值填写 mysql，对应的是上一步创建 MySQL 服务的名称，否则无法连接 MySQL 数据库。
完成后点击 √。
点击 添加存储卷，选择已有存储卷 wordpress-pvc，访问模式改为 读写，容器挂载路径 /var/www/html。完成后点击 √。
检查 WordPress 组件信息无误后，再次点击 √，此时 MySQL 和 WordPress 组件信息都已添加完成，点击 创建。
4. 查看应用资源
在 工作负载下查看 部署 和 有状态副本集 的状态，当它们都显示为 运行中，说明 WordPress 应用创建成功。
访问 Wordpress 服务前，查看 wordpress 服务，将外网访问设置为 NodePort。
5. 访问 Wordpress
以上访问将通过 http://{$节点 IP}:{$节点端口 NodePort} 访问 WordPress 博客网站。
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