Installation

RBAC Kubernetes 安裝 helm

2019-07-04

環境

  • Google Kubernetes Engine
  • Kubernetes version 1.12.8
  • Helm version 2.14.1

安裝 Helm without RBAC

Helm 是 Kubernetes 的管理工具，Tiller 則是 API server，至於之間的差別，Helm 是 Client 端，Tiller 是 Server 端。輸入以下指令會安裝 Helm 和 Tiller：

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helm init

官方文件建議加上 –history-max 參數，限制最大歷史指令的數量，如果沒有設定最大歷史記錄，則永遠保留歷史記錄。

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helm init --history-max 200

##設定 RBAC

在雲端平台上，由於有安全性的問題，如果不設定 RBAC，之後可能會無法正常使用，所以需要提供足夠的權限給 tiller，輸入以下指令建立權限，ServiceAccount 的名稱為 tiller：

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kubectl create serviceaccount --namespace kube-system tiller
kubectl create clusterrolebinding tiller-cluster-rule --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:tiller

套用 tiller 的 ServiceAccount 到已經現有的上

1
kubectl patch deployment --namespace kube-system tiller-deploy -p '{"spec":{"template":{"spec":{"serviceAccount":"tiller"}}}}'

安裝 Helm with RBAC

所有設定一次到位，在 helm init 的時候，加了 –service-account 參數，直接套用 ServiceAccount：

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kubectl create serviceaccount --namespace kube-system tiller
kubectl create clusterrolebinding tiller-cluster-rule --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:tiller
helm init --service-account tiller --history-max 200

測試

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$ helm install --name my-db stable/influxdb
NAME:   my-db
LAST DEPLOYED: Wed Jul  3 23:13:08 2019
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/ConfigMap
NAME            DATA  AGE
my-db-influxdb  1     1s

==> v1/PersistentVolumeClaim
NAME            STATUS   VOLUME    CAPACITY  ACCESS MODES  STORAGECLASS  AGE
my-db-influxdb  Pending  standard  1s

==> v1/Pod(related)
NAME                             READY  STATUS   RESTARTS  AGE
my-db-influxdb-689d74646c-6fwc4  0/1    Pending  0         1s

==> v1/Service
NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)            AGE
my-db-influxdb  ClusterIP  10.11.249.197  <none>       8086/TCP,8088/TCP  1s

==> v1beta1/Deployment
NAME            READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
my-db-influxdb  0/1    1           0          1s

...

查看套件清單

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$ helm ls
NAME    REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           APP VERSION     NAMESPACE
my-db   1               Wed Jul  3 23:13:08 2019        DEPLOYED        influxdb-1.1.9  1.7.6           default

刪除測試檔案，–purge 參數可以徹底刪除，不留下任何記錄，名稱可以透過上面的指令查詢：

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helm delete --purge my-db

解除安裝 Helm

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kubectl -n kube-system delete deployment tiller-deploy
kubectl delete clusterrolebinding tiller
kubectl -n kube-system delete serviceaccount tiller

Reference

在 kubernetes 上建立 influxdb 1.7.7

2019-07-03

環境

  • Google Kubernetes Engine
  • Kubernetes 版本為 1.12.8

建立 Secret

Kubernetes secret 可以存放重要訊息，像是使用者密碼之類，不適合暴露在外。

設定以下參數，稍後提供給 influxdb 使用：

  1. INFLUXDB_DATABASE：資料庫名稱
  2. INFLUXDB_HOST：主機名稱
  3. INFLUXDB_USERNAME：使用者名稱
  4. INFLUXDB_PASSWORD：使用者密碼
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kubectl create secret generic influxdb-creds \
  --from-literal=INFLUXDB_DATABASE=db \
  --from-literal=INFLUXDB_USERNAME=root \
  --from-literal=INFLUXDB_PASSWORD=root \
  --from-literal=INFLUXDB_HOST=influxdb

輸入以下指令檢查參數是否設定完成：

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$ kubectl get secrets
NAME                  TYPE                                  DATA   AGE
influxdb-creds        Opaque                                4      46m

$ kubectl describe secrets influxdb-creds
Name:         influxdb-creds
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>
Type:  Opaque
Data
====
INFLUXDB_DATABASE:  12 bytes
INFLUXDB_HOST:      8 bytes
INFLUXDB_PASSWORD:  4 bytes
INFLUXDB_USERNAME:  4 bytes

密文型態為 Opaque，裡面有四筆資料

建立儲存空間 Persistent Volume Claim (PVC)

使用 Kubernetes PVC 宣告儲存空間，將儲存空間命名為 influxdb，容量大小 2GB：

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# pvc.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  labels:
    app: influxdb
  name: influxdb
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
      resources:
    requests:
      storage: 2Gi

套用設定：

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kubectl apply -f pvc.yaml

建立 Deployment

直接使用 Docker Hub 上的 influxdb，版本為 1.7.7

1
kubectl run influx-deployment --image=influxdb:1.7.7

套用 Secret

套用先前設定的 influxdb-creds Secret，輸入以下指令進入修改模式：

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kubectl edit deployment influxdb

在 spec.template.spec.containers 位置加入 kubernetes secret：

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spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: influxdb
        envFrom:
        - secretRef:
            name: influxdb-creds

套用 Persistent Volume Claim (PVC)

套用先前設定的 influxdb PVC，輸入以下指令進入修改模式：

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kubectl edit deployment influxdb

在 spec.template.spec.volumes 位置加入 Persistent Volume Claim (PVC)：

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spec:
  template:
    spec:
      volumes:
      - name: var-lib-influxdb
        persistentVolumeClaim:
          claimName: influxdb

並且在 spec.template.spec.containers.volumeMounts 位置加入 Persistent Volume (PV)：

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spec:
  template:
    spec:
      containers:
        volumeMounts:
        - mountPath: /var/lib/influxdb
          name: var-lib-influxdb

最後整份文件的結果會長得如下：

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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  annotations:
    deployment.kubernetes.io/revision: "4"
  creationTimestamp: 2019-07-02T15:59:33Z
  generation: 4
  labels:
    run: influxdb
  name: influxdb
  namespace: default
  resourceVersion: "15136"
  selfLink: /apis/apps/v1/namespaces/default/deployments/influxdb
  uid: 62295880-9ce2-11e9-8f7f-42010a8000e8
spec:
  progressDeadlineSeconds: 600
  replicas: 1
  revisionHistoryLimit: 2
  selector:
    matchLabels:
      run: influxdb
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 25%
      maxUnavailable: 25%
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        run: influxdb
    spec:
      containers:
      - envFrom:
        - secretRef:
            name: influxdb-creds
        image: docker.io/influxdb:1.7.7
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: influxdb
        resources: {}
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
        volumeMounts:
        - mountPath: /var/lib/influxdb
          name: var-lib-influxdb
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext: {}
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      volumes:
      - name: var-lib-influxdb
        persistentVolumeClaim:
          claimName: influxdb
status:
  ...

Expose Service

這裡使用 LoadBalancer 來 expose 我們的服務，需要有雲端平台的支援：

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kubectl expose deployment influx-deployment --name=influx-service --type=LoadBalancer --port=8086 --target-port=8086

若 EXTERNAL-IP 顯示為 pending，則再過一陣再重輸入一次。

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$ kubectl get service
NAME             TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP    PORT(S)          AGE
influxdb         LoadBalancer   10.11.255.248   34.68.51.223   8086:31365/TCP   69m

看到 IP address 就代表完成了，接下來就測試看看是否能連進 server。

測試

從是否能從外部連進來：

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$ influx --version
InfluxDB shell version: 1.7.7

$ influx -host '34.68.51.223' -port '8086' -username 'root' -password 'root'
Connected to http://34.68.51.223:8086 version 1.7.7
InfluxDB shell version: 1.7.7
>

Reference

在 Ubuntu 18.04 上安裝 Docker CE

2019-05-04

安裝環境是在 Ubuntu 18.04 上。

安裝 Docker CE

docker.io 是 docker 的舊版本，如果先前有安裝要移除舊版本：

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sudo apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc

安裝相關套件：

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sudo apt-get install -y \
    apt-transport-https \
    ca-certificates \
    curl \
    gnupg-agent \
    software-properties-common

匯入 docker apt repository：

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curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

sudo add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
   $(lsb_release -cs) \
   stable"
   
sudo apt-get update

安裝 docker ce：

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sudo apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

建立 daemon：

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# root
sudo cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "storage-driver": "overlay2"
}
EOF

mkdir -p /etc/systemd/system/docker.service.d

啟用 Docker：

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sudo systemctl start docker.service
sudo systemctl enable docker.service

加入使用者權限，加完後記得要重新開啟終端機：

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sudo groupadd docker
sudo usermod -aG docker $USER

安裝完成

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docker --version

Reference

在 Ubuntu 上重新安裝 Kubernetes

2019-04-26

介紹

Kubeadm 有提供一個指令 reset，不過他只會將有關 Kubernetes 的東西刪除，像是 flannel、cni 的網路設定，則必須要手動刪除。

這裡使用的環境是：

  • Ubuntu 18.04
  • Kubernetes 1.14.1
  • Flannel 0.10.0

Problem

要讓問題重現，只需要在你安裝好 Kubernetes Cluster 之後，重設 Kubernetes 就會發生：

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kubeadm reset -f
kubeadm init

這個時候你的 coredns 會一直在 pending 的狀態，而且 nodes 會一直是 NodReady：

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$ kubectl get nodes
NAME      STATUS     ROLES    AGE   VERSION
akiicat   NotReady   master   65m   v1.14.1

$ kubectl get pod -n kube-system
NAME                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-fb8b8dccf-2t48c   0/1     Pending   0          42s
coredns-fb8b8dccf-x7f87   0/1     Pending   0          42s

看一下 kubelet 是什麼問題，猜測是之前的 CNI 沒有清除乾淨，而套用到舊的資料

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$ systemctl status kubelet
...
 4月 25 14:01:40 akiicat kubelet[6416]: W0425 14:01:40.779474    6416 cni.go:213] Unable to update cni config: No networks found in /etc/cni/net.d
 4月 25 14:01:40 akiicat kubelet[6416]: E0425 14:01:40.901231    6416 kubelet.go:2170] Container runtime network not ready: NetworkReady=false reason:NetworkPluginNotReady message:docker: network plugin is not ready: cni config uninitialized

Step by Step

接下來就一步一步的解決這個問題，首先切換成 root 權限：

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sudo su -

先把 Kubernetes 重設，-f 參數代表強制執行 reset，不會跳出提示訊息的確認：

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kubeadm reset -f

停止 kubelet、docker：

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systemctl stop kubelet
systemctl stop docker

完全刪除 cni、flannel 的資料：

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rm -rf /var/lib/cni/
rm -rf /var/lib/kubelet/*
rm -rf /run/flannel
rm -rf /etc/cni/

移除 cni、flannel 的網路介面卡：

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ifconfig cni0 down
brctl delbr cni0
ifconfig flannel.1 down

重新啟動 docker：

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systemctl start docker

這樣就完成了，最後檢查一下網路介面卡與 IP table 有沒有 flannel、cni：

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ifconfig
route -n

沒有在這上面就成功了。

後續安裝可以參考我寫的這篇文章：Bare Metal 在 Ubuntu 上安裝 Kubernetes

Summary

最後要輸入指令的時候，需要對 Master 跟 Worker 執行不同的指令，以及在不同的權限下執行：

  • Master：代表主結點。
  • Node：代表 Worker 節點或子結點。

[Master, Node] 不管事 master 跟 worker 都要執行 Kubernetes Reset，在執行時要注意權限是否正確：

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# root
kubeadm reset -f
systemctl stop kubelet
systemctl stop docker
rm -rf /var/lib/cni/
rm -rf /var/lib/kubelet/*
rm -rf /run/flannel
rm -rf /etc/cni/
ifconfig cni0 down
brctl delbr cni0
ifconfig flannel.1 down
systemctl start docker

[Master] 安裝 Kubernetes：

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# root
kubeadm init --pod-network-cidr 10.244.0.0/16

注意要切換使用者：

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# user
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -f /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/bc79dd1505b0c8681ece4de4c0d86c5cd2643275/Documentation/kube-flannel.yml

[Node] 加入 worker 節點：

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# root
kubeadm join 192.168.0.11:6443 --token 3c564d.6q2we53btzqmf1ew \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a5480dcd68ec2ff27885932ac80d33aaa0390d295d4834032cc1eb554de3d5d2

Reference

Bare Metal 在 Ubuntu 上安裝 Kubernetes

2019-04-18

Docker

在安裝 Kubernetes 前要先安裝好 Docker，可以參考這篇：

在 Ubuntu 18.04 上安裝 Docker CE

Kubeadm

kubeadm 負責管理節點，可以透過方便的指令將電腦加入 cluster，在這裡我們先定義：

  • Master：代表主結點，負責控制與分發任務
  • Node：代表子結點，負責執行 Master 所分發的任務

[Master, Node] 安裝 Kubeadm 需要 root 權限：

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sudo su -

[Master, Node] 安裝 kubeadm：

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curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -
echo "deb http://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" > /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
apt update
apt install -y kubeadm

apt 安裝 kubeadm 完後會連同 kubelet 跟 kubectl 一起安裝。

[Master] 在 Master 節點上初始化 Kubernetes：

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kubeadm init --pod-network-cidr 10.244.0.0/16

因為我們是使用 flannel，所以必須加上 --pod-network-cidr。

我們這邊選擇 flannel 的是因為 flannel 支援 arm。

如果要透過 WIFI 連接網路的話，需要加上 --apiserver-advertise-address=<wifi-ip-address> 參數到 kubeadm init 指令上。

執行 kubeadm init 之後會有一行 kubeadm join，如果弄丟的話，可以執行下面指令獲得：

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kubeadm token create --print-join-command

[Node] 然後把其他的 node 加進來：

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kubeadm join 192.168.0.11:6443 --token 3c564d.6q2we53btzqmf1ew \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a5480dcd68ec2ff27885932ac80d33aaa0390d295d4834032cc1eb554de3d5d2

[Master, Node] 離開 root：

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exit

Kubectl

[Master] 回到使用者模式後執行：

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mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -f /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

將 admin.conf 放置到 ~/.kube/config 就會自動抓取設定檔。

[Master] 安裝 flannel，相關文件在 CoreOS 上：

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kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/bc79dd1505b0c8681ece4de4c0d86c5cd2643275/Documentation/kube-flannel.yml

[Master] 查看目前節點：

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$ kubectl get nodes
NAME            STATUS   ROLES    AGE   VERSION
akiicat         Ready    master   77m   v1.14.1
akiicat-node2   Ready    <none>   51s   v1.14.1

測試

執行一些簡單的容器：

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kubectl run kuard --image=gcr.io/kuar-demo/kuard-amd64:blue --replicas=3

查看 pods 是否有在運行

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$ kubectl get pods
NAME                         READY   STATUS             RESTARTS   AGE
kuard-6cdb64fdcd-7bfgq       1/1     Running            0          17s
kuard-6cdb64fdcd-82mtv       1/1     Running            0          17s
kuard-6cdb64fdcd-rhxp2       1/1     Running            0          17s

使用 LoadBalancer 暴露它：

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kubectl expose deployment kuard --type=LoadBalancer --port=80 --target-port=8080

查看 Service

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$ kubectl describe service/kuard
Name:                     kuard
...
Type:                     LoadBalancer
IP:                       10.109.141.84
Port:                     <unset>  8080/TCP
TargetPort:               8080/TCP
NodePort:                 <unset>  30034/TCP
Endpoints:                10.244.1.5:8080,10.244.1.6:8080,10.244.1.7:8080
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

使用 curl 連到 pod 的 endpoint：

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$ curl 10.244.1.5:8080
Hostname: kuard-1-6cdb64fdcd-7bfgq
...

Trouble Shooting

Swap Error

當你用 root 權限執行 kubeadm init 時，會出現 ERROR Swap 的錯誤：

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# kubeadm init --pod-network-cidr 10.244.0.0/16
[init] Using Kubernetes version: v1.14.1
[preflight] Running pre-flight checks
[preflight] WARNING: Couldn't create the interface used for talking to the container runtime: docker is required for container runtime: exec: "docker": executable file not found in $PATH
error execution phase preflight: [preflight] Some fatal errors occurred:
	[ERROR FileContent--proc-sys-net-bridge-bridge-nf-call-iptables]: /proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables does not exist
	[ERROR FileContent--proc-sys-net-ipv4-ip_forward]: /proc/sys/net/ipv4/ip_forward contents are not set to 1
	[ERROR Swap]: running with swap on is not supported. Please disable swap
[preflight] If you know what you are doing, you can make a check non-fatal with `--ignore-preflight-errors=...`

如果啟用 swap 的話，當你記憶體不夠用的時候，OS 會先把暫時沒有用的資料存到硬碟裡，又稱作為 swap out。相反，OS 需要用到剛剛存在硬碟裡的資料，則會把資料再載入回記憶體裡面，又稱作為 swap in。

使用 Kubenetes 的時候需要停用 swap 這個功能：

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swapoff -a

相關討論在 Github 的 issue 上。

上面的設定在重新開機之後就會失效 swap，要將 swap 完全關掉的話，需編輯 /etc/fstab 這個檔案，將 mount point 在 / 的項目註解掉：

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# /etc/fstab
# UUID=10e56f7b-7b40-4b10-8029-642badc59ce9  /    ext4    errors=remount-ro 0       1

exec format error

由於 CPU 有分 Intel 跟 Arm 的架構，這個問題會發生是因為 Docker image files 是基於某個特定的架構。也就是說，在 Intel 上建立的 Docker file 只能在 Intel 上執行；在 Arm32 上建立的 Docker file 只能在 Arm32 上執行。

所以當你使用 kubectl logs 查看某個 pod 出現如下的錯誤時：

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$ kubectl logs pod/kuard-777c5775cd-lg7kc
standard_init_linux.go:207: exec user process caused "exec format error"

確認你的 Docker image 有支援你 CPU 的架構

Stackoverflow 上的討論

Reference

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