在很长一段时间里，我对于在树莓派上搭建Kubernetes集群极为感兴趣。在网络上找到一些教程而且跟着实操，我已经可以将Kubernetes安装在树莓派上，并在三个Pi集群中工做。然而，在master节点上对于RAM和CPU的要求已经超过了个人树莓派所能提供的，所以在执行Kubernetes任务时性能并不优异。这也使得就地升级Kubernetes成为不可能。node
因此，我看到业界应用最为普遍的Kubernetes管理平台建立者Rancher Labs推出轻量级Kubernetes发行版K3s时，十分兴奋，它专为资源受限场景而设计，还针对ARM处理器进行了优化，这使得在树莓派上运行Kubernetes更加可行。在本文中，我将使用K3s和树莓派建立一个Kubernetes集群。安全
要建立本文中的Kubernetes集群，咱们须要准备：网络
至少一个树莓派（带有SD卡和电源适配器）架构
以太网电缆负载均衡
将咱们全部的树莓派链接在一块儿的交换机或路由器less
我将从网络上安装K3s，因此须要经过路由器访问互联网。ssh
对于这一集群，咱们将使用3个树莓派。第一个树莓派我把它命名为kmaster，并分配一个静态IP 192.168.0.50（由于个人本地网络是192.168.0.0/24）。第一个worker节点（也就是第二个Pi），咱们称它为knode1并分配IP 192.168.0.51。最后一个worker节点，咱们称它为knode2并分配IP 192.168.0.52。curl
固然若是你的网络和我不同，可使用你可以得到网络IP。只要在本文使用IP的任何地方替换你本身的值便可。性能
为了避免必再经过IP引用每一个节点，咱们将其主机名添加到PC上的/ etc / hosts文件中。优化
echo -e "192.168.0.50\tkmaster" | sudo tee -a /etc/hosts echo -e "192.168.0.51\tknode1" | sudo tee -a /etc/hosts echo -e "192.168.0.52\tknode2" | sudo tee -a /etc/hosts
如今咱们已经准备好，能够开始安装master节点。第一步，安装最新的Raspbian镜像。我以前写过一篇详细的文章介绍为何须要最新的镜像，感兴趣的朋友能够在访问连接查看：
https://carpie.net/articles/headless-pi-with-static-ip-wired-edition
接下来，开始安装Raspbian，启用SSH server，为kmaster设置主机名称并分配静态IP 192.168.0.50。
既然Raspbian已经在master节点上安装完毕，让咱们启用咱们的master Pi并经过ssh进入它：
ssh pi@kmaster
如今咱们要准备安装K3s。在master Pi上运行：
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -
命令执行完毕以后，咱们就有了一个已经设置好的单节点集群而且正在运行中！让咱们检查一下。依旧是在这个Pi上，运行：
sudo kubectl get nodes
你应该看到相似如下内容：
NAME STATUS ROLES AGE VERSION kmaster Ready master 2m13s v1.14.3-k3s.1
咱们想要添加一对worker节点。在这些节点上安装K3s，咱们须要一个join token。Join token存在于master节点的文件系统上。让咱们复制并将它保存在某个地方，稍后咱们能够获取它：
sudo cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-token
为两个worker节点获取一些SD卡，并在每一个节点上安装Raspbian。对于其中一个，将主机名设置为knode1并分配IP 192.168.0.51。对于另外一个，将主机名设置为knode2并分配IP 192.168.0.52。如今，让咱们安装K3s。
启动你的第一个worker节点，并经过ssh进入它：
ssh pi@knode1
在这个Pi上，咱们将像以前同样安装K3s，但咱们将给安装程序额外的参数，让它了解咱们正在安装一个worker节点而且要加入一个现有集群：
curl -sfL http://get.k3s.io | K3S_URL=https://192.168.0.50:6443 \ K3S_TOKEN=join_token_we_copied_earlier sh -
使用从上个部分提取出来的join token替换join_token_we_copied_earlier。为knode2重复这些步骤。
每当咱们要检查或修改集群时，都必须经过SSH到master节点来运行kubectl，这很烦人。所以，咱们像将kubectl放在咱们的PC上，可是首先让咱们从master节点获取所需的配置信息。经过SSH进入kmaster，并运行：
sudo cat /etc/rancher/k3s/k3s.yaml
复制配置信息并返回到你的PC。为配置建立一个目录：
mkdir ~/.kube
保存复制的配置为~/.kube/config。如今编辑文件并更改：
server: https://localhost:6443
改成：
server: https://kmaster:6443
为了安全起见，请将文件的读/写权限限制为你本身：
chmod 600 ~/.kube/config
如今让咱们在咱们的PC上安装kubectl（若是你尚未）。Kubernetes网站上有针对各类平台执行此操做的说明。因为我正在运行Linux Mint（一个Ubuntu衍生版本），所以我将在此处显示Ubuntu的说明：
sudo apt update && sudo apt install -y apt-transport-https curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add - echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | \ sudo tee -a /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list sudo apt update && sudo apt install kubectl
若是你还不熟悉，上述命令为Kubernetes添加了一个Debian仓库，获取其GPG密钥以确保安全，而后更新软件包列表并安装kubectl。如今，我将经过标准软件更新机制得到有关kubectl更新的通知。
如今咱们能够从咱们的PC检查咱们的集群，运行：
kubectl get nodes
你应该看到相似如下内容：
NAME STATUS ROLES AGE VERSION kmaster Ready master 12m v1.14.3-k3s.1 knode1 Ready worker 103s v1.14.3-k3s.1 knode1 Ready worker 103s v1.14.3-k3s.1
Congratulations！你如今已经有一个正在工做的3个节点的Kubernetes集群！
若是你运行kubectl get pods --all-namespaces，你将看到一些Traefik的额外pod。Treafik是一个反向代理和负载均衡器，咱们可使用它从单个入口点将流量引导到咱们的集群中。Kubernetes固然也能够安装Traefik，但不是默认提供的。因此K3s中默认提供Traefik是一个很是棒的设计！