使用Kind快速构建k8s

什么是 Kind
Kind（Kubernetes in Docker） 是一个 Kubernetes 孵化项目，Kind 是一套开箱即用的 Kubernetes 环境搭建方案。顾名思义，就是将 Kubernetes 所需要的所有组件，全部部署在一个 Docker 容器中，可以很方便的搭建 Kubernetes 集群。

Kind 已经广泛的应用于 Kubernetes 上游及相关项目的 CI 环境中，官方文档中也把 Kind 作为一种本地集群搭建的工具推荐给大家。

项目地址：https://github.com/kubernetes-sigs/kind

Kind 可以做什么？

• 快速创建一个或多个 Kubernetes 集群
• 支持部署高可用的 Kubernetes 集群
• 支持从源码构建并部署一个 Kubernetes 集群
• 可以快速低成本体验一个最新的 Kubernetes 集群，并支持 Kubernetes 的绝大部分功能
• 支持本地离线运行一个多节点集群

Kind 有哪些优势？

• 最小的安装依赖，仅需要安装 Docker 即可
• 使用方法简单，只需 Kind Cli 工具即可快速创建集群
• 使用容器来模似 Kubernetes 节点
• 内部使用 Kubeadm 的官方主流部署工具
• 通过了 CNCF 官方的 K8S Conformance 测试

Kind 是如何工作的？

Kind 使用容器来模拟每一个 Kubernetes 节点，并在容器里面运行 Systemd 。 容器里的 Systemd 托管了 Kubelet 和 Containerd ，然后容器内部的 Kubelet 把其它 Kubernetes 组件： Kube-Apiserver 、 Etcd 、 CNI 等等组件运行起来。
Kind 内部使用了 Kubeadm 这个工具来做集群的部署，包括高可用集群也是借助 Kubeadm 提供的特性来完成的。在高用集群下还会额外部署了一个 Nginx 来提供负载均衡 VIP。

如何安装？前提是安装好docker

第一步：

curl -Lo ./kind https://kind.sigs.k8s.io/dl/v0.10.0/kind-linux-amd64
chmod +x ./kind
mv ./kind /usr/local/bin/kind

使用 Kind

简单说下几个比较常用选项的含义：

• build：用来从 Kubernetes 源代码构建一个新的镜像。
• create：创建一个 Kubernetes 集群。
• delete：删除一个 Kubernetes 集群。
• get：可用来查看当前集群、节点信息以及 Kubectl 配置文件的地址。
• load：从宿主机向 Kubernetes 节点内导入镜像。

使用 Kind 创建 Kubernetes 集群

搭建一个单节点集群

搭建单节点集群是 Kind 最基础的功能，当然使用起来也很简单，仅需一条指令即可完成。

kind create cluster --name my-cluster

然后出现....

最后是：

$ kubectl cluster-info
Kubernetes master is running at https://localhost:34458
KubeDNS is running at https://localhost:34458/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy
To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.    

$ kubectl get nodes
NAME                       STATUS    ROLES     AGE       VERSION
my-cluster-control-plane   Ready     master    2m        v1.15.3    

$ kubectl get po -n kube-system
NAME                                                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-86c58d9df4-6g66f                              1/1     Running   0          21m
coredns-86c58d9df4-pqcc4                              1/1     Running   0          21m
etcd-my-cluster-control-plane                         1/1     Running   0          20m
kube-apiserver-my-cluster-control-plane               1/1     Running   0          20m
kube-controller-manager-my-cluster-control-plane      1/1     Running   0          20m
kube-proxy-cjgnt                                      1/1     Running   0          21m
kube-scheduler-my-cluster-control-plane               1/1     Running   0          21m
weave-net-ls2v8                                       2/2     Running   1          21m

从上面的输出结果，可以看到单节点的 Kubernetes 已经搭建成功。单节点集群默认方式启动的节点类型是 control-plane，该节点包含了所有的组件。这些组件分别是：2*Coredns、Etcd、Api-Server、Controller-Manager、Kube-Proxy、Sheduler 和网络插件 Weave，目前默认使用的网络插件也是 Weave。

创建高可用 Kubernetes 集群

Kind 也支持搭建高可用的 Kubernetes 集群，创建方式和多节点集群类似，也是通过配置文件来实现。

1. 创建高可用 Kubernetes 集群配置文件

$ vim my-cluster-ha.yaml    

# 一共六个节点，三个 control-plane 节点，三个 workers 节点
kind: Cluster
apiVersion: kind.sigs.k8s.io/v1alpha3
kubeadmConfigPatches:
- |
  apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
  kind: ClusterConfiguration
  metadata:
    name: config
  networking:
    serviceSubnet: 10.0.0.0/16
  imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
  nodeRegistration:
    kubeletExtraArgs:
      pod-infra-container-image: registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.1
- |
  apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta2
  kind: InitConfiguration
  metadata:
    name: config
  networking:
    serviceSubnet: 10.0.0.0/16
  imageRepository: registry.aliyuncs.com/google_containers
nodes:
- role: control-plane
- role: control-plane
- role: control-plane
- role: worker
- role: worker
- role: worker

可能会报错，解决办法。

The connection to the server localhost:8080 was refused - did you specify the right host or port?解决

解决方式

步骤一：设置环境变量

具体根据情况，此处记录linux设置该环境变量
方式一：编辑文件设置
       vim /etc/profile
       在底部增加新的环境变量 export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
方式二:直接追加文件内容
    echo "export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf" >> /etc/profile

步骤二：使生效

    source /etc/profile

apiVersion: kind.sigs.k8s.io/v1alpha3    这个也会报错，解决办法。
修改一下：apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
最后执行：

kind create cluster --config my-cluster-ha.yaml --name  my-cluster-ha

同样，我们根据上面命令执行完后，输出的提示信息进行操作来验证一下集群是否部署成功。
kubectl get nodes

ectl get nodes
NAME                           STATUS   ROLES    AGE     VERSION
my-cluster-ha-control-plane    Ready    master   3m42s   v1.15.3
my-cluster-ha-control-plane2   Ready    master   3m24s   v1.15.3
my-cluster-ha-control-plane3   Ready    master   2m13s   v1.15.3
my-cluster-ha-worker           Ready    <none>   96s     v1.15.3
my-cluster-ha-worker2          Ready    <none>   98s     v1.15.3
my-cluster-ha-worker3          Ready    <none>   95s     v1.15.3