K3S架构设计

潍鲸 2020-06-09

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什么是K3S

k3s是完全兼容的Kubernetes发行版，主要有以下区别：

移除过时的功能、Alpha功能、非默认功能，这些功能在大多数Kubernetes集群中已不可用。
删除内置插件(比如云供应商插件和存储插件)，可用外部插件程序替换。
添加SQLite3作为默认的数据存储。etcd3仍然可用，但并非默认项。
包含在一个简单的启动程序当中，可以处理复杂的TLS和其他选项。
几乎没有操作系统依赖性（仅需要健全的内核和cgroup挂载）。k3s软件包所需的依赖：

containerd
Flannel
CoreDNS
CNI
主机系统服务 (iptables, socat, etc)

K3S架构

server
节点被定义为运行k3s server
命令的主机（裸机或虚拟机）。worker
节点被定义为运行k3s agent
命令的主机。

具有嵌入式数据库的单server架构

在下面的一个单server集群示例，该集群具有带嵌入式SQLite数据库的单节点K3s server。

在此架构中，每个worker
节点都注册到同一个server
节点，K3s用户可以通过在server
节点上调用K3s API来操作Kubernetes资源。

具有外部数据库的高可用K3s server架构

单个server
集群已经可以满足各种使用需求，但是对于重要的环境，需要k3s集群的长时间正常运行，您需要以HA配置运行K3s。

HA K3s集群包括：

两个或更多server节点；
一个外部数据存储

固定的worker节点注册地址

在高可用架构中，每个worker
节点必须使用固定的注册地址向Kubernetes API进行注册，如下图所示。注册后，worker
节点与任意一个server
节点建立连接。

worker节点的注册方式

worker
节点通过k3s agent
启动时发起的Websocket连接进行注册.

worker
节点将使用节点集群密钥以及存储在/etc/rancher/node/password
的节点随机密码向server
注册。server
将在单个节点的/var/lib/rancher/k3s/server/cred/node-passwd
路径存储密码，后续任何操作都必须使用相同的密码。如果删除了worker
节点目录/etc/rancher/node
，则应该为该worker
节点重新创建密码文件，或者从服务器中删除该节点。

通过使用该--with-node-id
标志启动K3s server或agent
，可以将唯一的节点ID添加到hostname
。

数据库

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