Kubernetes 学习笔记 - rancher

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Kubernetes rancher

2023-09-08

rancher 简介

Rancher是一个开源的企业级容器管理平台。Logo是一头公牛，其中各组件更是以 cattle （公牛）等单词开头，将容器集群比喻一头头的公牛，Rancher 正是对这“公牛”的管理者、放牧者。

Rancher 是由 RancherLabs 维护的，他们主要通过提供Rancher企业订阅服务和容器解决方案为主要业务。旗下产品还有 k3s、RKE/RKE2、Longhorn 等。

2020年底， RancherLabs 加入 SUSE ，能想到的在技术和资金方面必将迎来新的机会。更多 RancherLabs 的历史可看起官网。

目前这个时间点，构建一套生产可用的容器平台已经变得非常容易，大致有如下几种方案：

团队技术敦实，自己维护一套k8s集群。
团队技术稍弱，使用云厂商提供的容器托管服务，其中又有好几中姿势，局部托管、全部托管等。国内的像是阿里云的ACK、腾讯的TKE等，国外的Google GKE、Aws EKS 等都能满足我们的需求。

针对多机房、夸区域的容器调度，目前主流方案还是部署多套集群，简单粗暴。这样便迎来的新的问题痛点「多集群的管理」，容器中的各种复杂资源都需要集中管理。Rancher 就是解决这个问题的。

Rancher 有哪些优势？官方自己的说辞，Why Rancher?。大致集中在关键字：多集群管理、混合多云、集中式应用管理（基于helm+operator）、基于Fleet的多集群Devops、一致的安全策略。

说下我们目前选用它的一些考虑因素吧：

多集群管理，我们设备分布在多云，物理IDC也有部分机器，要容器化的话，首选多集群方案。使用它可以方便的实现多集群集中管理。
基于Helm + operater + Fleet 的应用管理，可通过它自带的UI，简单方便的安装像 Prometheus等扩展必备应用组件。
Rancher UI ，极大的方便了对容器的操作，从此不再当 YAML 工程师。
对多种下游集群容器方案的支持，自建K3S、K8S和主流云厂商容器平台均支持。

说了这么多，选用它的最重要的原因还是满足了当前我们团队的需求。

主要组件为 Rancher Server 和 Rancher Agent。Server 自带一个UI 页面，agent 可通过UI页面导入已存在的k8s集群的方式安装，也可以通过UI从无到有的创建的一个 k8s 集群。

架构大致如下：

Rancher 文档还算比较友好，比较全面。中文文档稍微滞后，只更新到 2.5，最新版 2.6 可参考英文文档。

Rancher 中文文档：https://docs.rancher.cn/

Rancher 英文文档：https://rancher.com/docs/

搭建

下面我们根据官方最佳实践来演示下搭建一套 Rancher 的整个过程和注意事项，希望对你有帮助。

关于部署，官方推荐使用单独的容器机器来运行 Rancher，不要和业务集群混用。仔细想来，这样虽然浪费了部分资源，但是 Rancher本身的可用性和业务的便解耦了，不会相互影响，进一步提高了可用性。

我们准备如下，一个2节点的 k3s 用来运行 Rancher, 一个3节点的 k8s 用来部署业务服务测试，下面开整。

K3S 集群安装

Master 节点安装

curl -sfL http://rancher-mirror.cnrancher.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.20.12+k3s1 \
sh -s - server \
--datastore-endpoint='mysql://root:111111@tcp(192.168.1.10:3306)/k3s'

journalctl -xe -f -u k3s.service

Agent 节点安装

# 在master上执行获取token
cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-token
K100b57ce8c11d04cdd80b198d4c9eb62631f8ea0466fcaac6ab486692318f47ecd::server:d0e7510c24553755c4b9a31cd1937d54

# agent节点执行安装
curl -sfL http://rancher-mirror.cnrancher.com/k3s/k3s-install.sh | INSTALL_K3S_MIRROR=cn \
K3S_TOKEN='K100b57ce8c11d04cdd80b198d4c9eb62631f8ea0466fcaac6ab486692318f47ecd::server:d0e7510c24553755c4b9a31cd1937d54' \
INSTALL_K3S_VERSION=v1.20.12+k3s1 \
K3S_URL=https://192.168.1.142:6443 sh -

通过下面命令看下集群情况。

root@k3s-ubuntu20-m1:~# kubectl get nodes -o wide
NAME                 STATUS                     ROLES                  AGE   VERSION        INTERNAL-IP     EXTERNAL-IP   OS-IMAGE             KERNEL-VERSION     CONTAINER-RUNTIME
k3s-ubuntu20-m1      Ready,SchedulingDisabled   control-plane,master   25d   v1.20.8+k3s1   192.168.1.142   <none>        Ubuntu 20.04.3 LTS   5.4.0-89-generic   containerd://1.4.4-k3s1
k3s-ubuntu20-node1   Ready                      <none>                 25d   v1.20.8+k3s1   192.168.1.143   <none>        Ubuntu 20.04.3 LTS   5.4.0-91-generic   containerd://1.4.4-k3s1

卸载

卸载很简单，安装后会自动部署卸载脚本：

Master 使用如下脚本卸载：/usr/local/bin/k3s-uninstall.sh
Agent 使用如下脚本卸载：/usr/local/bin/k3s-agent-uninstall.sh

安装 Rancher

我们这里使用 helm 安装，其他安装方式可参考官方文档。

# 使用自签证书 *.pylixm.top 主要用来 ingress 域名使用
kubectl create ns cattle-system
kubectl \
    -n cattle-system create secret tls tls-rancher-ingress \
    --cert=./tls.crt \
    --key=./tls.key

# 添加rancher helm repository
helm repo add rancher-stable https://releases.rancher.com/server-charts/stable
helm repo update

# 对配置修改的话，需要将仓库Char文件下载到本地
helm pull rancher-stable/rancher --version=v2.6.2 

# helm uninstall rancher -n cattle-system
helm install rancher rancher-stable/rancher \
 --namespace cattle-system \
 --set hostname=rancher.pylixm.top \
 --set replicas=2 \
 --version 2.6.2 \
 --set ingress.tls.source=tls-rancher-ingress 
 
# 升级
helm upgrade rancher rancher-stable/rancher \
 --namespace cattle-system \
 --set hostname=rancher.pylixm.top \
 --set replicas=3 \
 --version 2.6.2 \
 --set ingress.tls.source=tls-rancher-ingress