在 1 核 1G 上使用 k3s

在 1 核 1G 上使用 k3s

工作要用到所以想学习下 k8s 相关知识,之前只是会用些常规命令,并没有系统学习过。
,,,还特地买了本书,结果发现自己服务器只有 1 核 1G ,抠抠索索的我自然不愿意花钱升配置,后来发现了 k3s 这个替代品,反正 api 都一样,于是产生了把博客服务迁移到 k3s 的想法。

检查配置

要求内存 512M,看了下我还有 523M,似乎够用,撸起袖子干 😂😂

bash
1[root@xielaobandeos ~]# free -h
2              total        used        free      shared  buff/cache   available
3Mem:          981Mi       343Mi       252Mi       2.0Mi       385Mi       523Mi
4Swap:            0B          0B          0B

安装 k3s

可以使用在线脚本快速安装,在我踩过不少坑后,总结了一些安装调整参数如下:

  1. 使用国内源,会更快
  2. 使用 docker 作为容器引擎(需要预装 docker)
  3. 给 kubectl 及其相关配置添加权限,使其它用户也可以访问
  4. nodePort 默认范围是 30000-32768,这里调整一下
  5. 禁止部署、开启 traefik,稍后自己来部署
bash
1curl -sfL http://rancher-mirror.cnrancher.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn sh -s - \
2--docker \
3--write-kubeconfig-mode 666 \
4--kube-apiserver-arg service-node-port-range=1-65535 \
5--disable traefik

整个安装过程还是挺快的,之后可以使用下面的命令,来查看所有组件,是否都成功安装。

因为安装时禁用了自带的 traefik,所以会少一些服务。
bash
1[root@xielaobandeos ~]# kubectl get all -n kube-system
2
3NAME                                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
4pod/coredns-854c77959c-l5pnm                  1/1     Running   0          2d23h
5pod/metrics-server-86cbb8457f-hzdjh           1/1     Running   0          2d23h
6pod/local-path-provisioner-5ff76fc89d-69mcp   1/1     Running   0          2d23h
7
8NAME                     TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                  AGE
9service/kube-dns         ClusterIP   10.43.0.10     <none>        53/UDP,53/TCP,9153/TCP   2d23h
10service/metrics-server   ClusterIP   10.43.161.96   <none>        443/TCP                  2d23h
11
12NAME                                     READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
13deployment.apps/coredns                  1/1     1            1           2d23h
14deployment.apps/metrics-server           1/1     1            1           2d23h
15deployment.apps/local-path-provisioner   1/1     1            1           2d23h
16
17NAME                                                DESIRED   CURRENT   READY   AGE
18replicaset.apps/coredns-854c77959c                  1         1         1       2d23h
19replicaset.apps/metrics-server-86cbb8457f           1         1         1       2d23h
20replicaset.apps/local-path-provisioner-5ff76fc89d   1         1         1       2d23h

如何卸载 k3s

输入 k3s 按下 tab 可以看到提供了以下环境变量,k3s-killall.sh 是停止所有 k3s 服务,k3s-uninstall.sh 是把所有 k3s 组件卸载。

实测 k3s-uninstall.sh 执行后一些 docker 的镜像、容器还是需要自己手动删除,可能跟所选的容器运行时有关吧。

bash
1[root@xielaobandeos blog-docker]# k3s
2k3s               k3s-killall.sh    k3s-uninstall.sh

对 cpu 和内存的影响

安装完会明显感到机器越来越卡,输入个指令要等好久才会响应。这是正在拉取相关镜像,部署容器。在等一段时间后即恢复。

结合 topfree -h 可以看到 cpu、内存 都快打满,,,(ps:果然在 1c1g 上太勉强)。 使用 k3s-killall.sh 后可以看到如下曲线:

helm

helm 帮助管理 Kubernetes 应用程序,Helm Charts 帮助定义、安装和升级最复杂的 Kubernetes 应用程序。

说实话刚学习 k8s 的时候感觉真 tmd 复杂,那么多配置文件如果都要自己一个个 apply 的话难免有遗漏,辛苦另说。
但是 helm 让我看到了另一种部署形态,它就像 npmyumapt 一样,可以把整个应用、服务打包成一个 chart,一键部署,一键升级。

安装 helm

  1. 可以在 https://github.com/helm/helm/releases 下载合适版本的二进制文件
  2. tar -zxvf helm.xxx.tar.gz 解压
  3. mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm 放到 bin 下

调整配置

使用 helm ls 的时候,会有以下错误提示:

Error: Kubernetes cluster unreachable: Get "http://localhost:8080/version?timeout=32s": dial tcp [::1]:8080: connect: connection refused

这个是因为 helm 默认会去寻找 k8s 的配置,我们需要把 k3s 的配置文件添加到环境变量让 helm 识别出来:

bash
1$ vim ~/.bashrc
2$ # 把这句添加进去
3$ export KUBECONFIG=/etc/rancher/k3s/k3s.yaml

使用 helm 安装 traefik

使用 k3s 自带的 traefik,默认的配置文件在 /var/lib/rancher/k3s/server/manifests/traefik.yaml 中,对该文件的任何修改都会以类似 kubectl apply 的方式自动部署到 Kubernetes 中。

我在安装 k3s 的时候去掉了自带的 traefik,原因是因为配置不好管理,整个服务也不好控制。
选择了使用 helm 安装的方式,只需要 helm repo add traefik https://helm.traefik.io/traefik,即可把 traefik chart 添加到本地 helm 仓库中。

具体使用和配置可以参考: https://github.com/traefik/traefik-helm-chart

部署 Ingress

启动 traefik

在上面安装完 traefik 之后,可以使用 helm install traefik traefik/traefik 来启动,这里建议去看看默认的 values.yaml,适当调整下。

给服务添加 Ingress

traefik 会监控整个 k3s 集群中的 Ingress,并为这些 Ingress 创建对应的路由,我们如果有一个服务想接入,可以在服务所在的命名空间中添加个 Ingress 即可。

yaml
1# ingress.yaml
2kind: Ingress
3apiVersion: extensions/v1beta1
4metadata:
5  name: ingress-traefik
6  namespace: xxx
7spec:
8  rules:
9    - http:
10        paths:
11          - path: /
12            backend:
13              serviceName: some-name
14              servicePort: some-port

私有镜像仓库

如果镜像位于私人仓库中,需要登录的话,可以使用 secret。

yaml
1# secret.yaml
2apiVersion: v1
3kind: Secret
4metadata:
5  namespace: {{ .Values.namespace }}
6  name: {{ .Values.secret.name }}
7type: kubernetes.io/dockerconfigjson
8stringData:
9  .dockerconfigjson: |
10    {
11      "auths": {
12        "https://index.docker.io/v1/": {
13          "username": "{{ .Values.secret.username }}",
14          "password": "{{ .Values.secret.password }}"
15        }
16      }
17    }
yaml
1# deployment.yaml
2apiVersion: apps/v1
3kind: Deployment
4metadata:
5  namespace: {{ .Values.namespace }}
6  name: {{ .Values.blog.name }}
7spec:
8  replicas: {{ .Values.blog.replicaCount }}
9  selector:
10    matchLabels:
11      app: {{ .Values.blog.name }}
12  template:
13    metadata:
14      labels:
15        app: {{ .Values.blog.name }}
16    spec:
17      imagePullSecrets:
18        - name: {{ .Values.secret.name }} # 用在这里
19      containers:
20        - name: {{ .Values.blog.name }}
21          image: {{ .Values.blog.image }}
22          imagePullPolicy: {{ .Values.blog.imagePullPolicy }}
23          ports:
24            - containerPort: {{ .Values.blog.targetPort }}

最后

这次尝试蛮辛苦,后来多次反思为什么要这么折腾自己? “因为 k3s 就在那里”。

后来因为[阿里云]升级比重买贵,换了[腾讯云]的 2c4g
1 核 1G 上可以用来学习 kubenetes ,实际应用还是需要配置更高的机器。

参考

k3s 安装选项介绍

如何在一台 1 核 1G 的服务器上部署 Kubernetes

一文搞懂 Traefik2.1 的使用

traefik-helm-chart

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