你可能需要一个快速启动和销毁的 k8s 集群；你可能在资源受限的环境中运行 k8s 集群；你可能是一个完全的初学者，觉得搭建完整的 k8s 套件太难。那么这篇短文可能可以帮到你.

各种丐版 k8s 集群

你可能见过各种丐版的 k8s 集群部署方案，比如：K3S、K3d、Kind、MicroK8S、Minikube、Docker Desktop。而今天要写的是其中之一：K3d.

为什么选择 k3d 呢，因为笔者在一个非常特殊的环境中使用 k8s:

1. 这是一个 x86 的 openwrt 软路由系统，已经内置了 docker。除了 k3d，其他的方案都因为各种原因而失败了。当然普通的 PC 以上方案都是可以的。而 k3d 几乎也是最简单的。
2. 笔者打算在这个软路由上安装自己平时要用到的各种中间件，比如 nexus oss、jenkins 等等 。
3. 考虑到这个环境可能需要做备份和重建，因此需要考虑一个快速启动和销毁的 k8s 集群。后续在加上 argo-cd 等技术，可以实现一个完整的 k8s 集群的备份和恢复。

使用 k3d 之前的准备

1. 你需要一个 docker 环境。（必要）

开始安装 k3d

方法 1，你可以选择使用官方提供的脚本进行安装:

                        
                          wget -q -O - https://raw.githubusercontent.com/k3d-io/k3d/main/install.sh | bash

                        
                      

方法 2，你也可以直接下载二进制文件，然后加入到 PATH 即可： https://github.com/k3d-io/k3d/releases 。

如果从 github 下载对你的网络来说是一种困难，你可以选择 k3d 1 或者 FastGithub 2 。

创建一个 k3d.yml 文件

k3d.yml 是用户在创建 k3d 集群时使用的配置文件。这是一个范例的配置文件:

                        
                           apiVersion:  k3d.io/v1alpha4  kind:  Simple  metadata:  name:  k3s-default  servers:  1  # same as `--servers 1`  agents:  2  # same as `--agents 2`  image:  docker.io/rancher/k3s:v1.25.6-k3s1  kubeAPI:  # same as `--api-port myhost.my.domain:6445` (where the name would resolve to 127.0.0.1)  host:  '127.0.0.1'  # important for the `server` setting in the kubeconfig  # hostIP: "192.168.1.200" # where the Kubernetes API will be listening on  hostPort:  '6445'  # where the Kubernetes API listening port will be mapped to on your host system  ports:  -  port:  80  :80  # same as `--port '8080:80@loadbalancer'`  nodeFilters:  -  loadbalancer  options:  k3d:  # k3d runtime settings  wait:  true  # wait for cluster to be usable before returining; same as `--wait` (default: true)  timeout:  '60s'  # wait timeout before aborting; same as `--timeout 60s`  disableLoadbalancer:  false  # same as `--no-lb`  disableImageVolume:  false  # same as `--no-image-volume`  disableRollback:  false  # same as `--no-Rollback`  loadbalancer:  configOverrides:  -  settings.workerConnections=2048  k3s:  # options passed on to K3s itself  extraArgs:  # additional arguments passed to the `k3s server|agent` command; same as `--k3s-arg`  -  arg:  '--tls-san=127.0.0.1 --tls-san=ks.newbe.io'  nodeFilters:  -  server:*  kubeconfig:  updateDefaultKubeconfig:  true  # add new cluster to your default Kubeconfig; same as `--kubeconfig-update-default` (default: true)  switchCurrentContext:  true  # also set current-context to the new cluster's context; same as `--kubeconfig-switch-context` (default: true)  registries:  # define how registries should be created or used  config:  |  # define contents of the `registries.yaml` file (or reference a file); same as `--registry-config /path/to/config.yaml`  mirrors:  "docker.io":  endpoint:  -  "https://mirror.ccs.tencentyun.com"                                                                                  
                        
                      

创建一个 k3d 集群

有了配置文件，现在就可以创建一个 k3d 集群了:

                        
                          k3d cluster create --config k3d.yml

                        
                      

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运行结果大致如下:

                        
                          root@OpenWrt:/mnt/sda1/workspace
                           # ./k3d cluster create --config k3d.yml INFO[0000] Using config file k3d.yml (k3d.io/v1alpha4  #simple) INFO[0000] portmapping  '80:80' targets the loadbalancer: defaulting to [servers:*:proxy agents:*:proxy] INFO[0000] Prep: Network INFO[0000] Created network  'k3d-k3s-default' INFO[0000] Created image volume k3d-k3s-default-images INFO[0000] Starting new tools node... INFO[0000] Starting Node  'k3d-k3s-default-tools' INFO[0001] Creating node  'k3d-k3s-default-server-0' INFO[0001] Creating node  'k3d-k3s-default-agent-0' INFO[0001] Creating node  'k3d-k3s-default-agent-1' INFO[0001] Creating LoadBalancer  'k3d-k3s-default-serverlb' INFO[0001] Using the k3d-tools node to gather environment information INFO[0001] HostIP: using network gateway 172.18.0.1 address INFO[0001] Starting cluster  'k3s-default' INFO[0001] Starting servers... INFO[0001] Starting Node  'k3d-k3s-default-server-0' INFO[0006] Starting agents... INFO[0007] Starting Node  'k3d-k3s-default-agent-0' INFO[0007] Starting Node  'k3d-k3s-default-agent-1' INFO[0010] Starting helpers... INFO[0010] Starting Node  'k3d-k3s-default-serverlb' INFO[0017] Injecting records  for hostAliases (incl. host.k3d.internal) and  for 4 network members into CoreDNS configmap... INFO[0019] Cluster  'k3s-default' created successfully! INFO[0019] You can now use it like this: kubectl cluster-info                 
                        
                      

这样我们就得到了一个 k3d 集群，其中包含了一个 master 节点和两个 worker 节点.

获取 kubeconfig

k3d 集群创建成功后，我们可以通过 k3d 命令获取 kubeconfig 文件:

                        
                          k3d kubeconfig get --all

                        
                      

将 kubeconfig 配置好，就可以使用 kubectl 命令操作 k3d 集群了.

                        
                          kubectl get nodes

                        
                      

                        
                          NAME                       STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
k3d-k3s-default-server-0   Ready    control-plane,master   38m   v1.25.6+k3s1
k3d-k3s-default-agent-1    Ready    <none>                 38m   v1.25.6+k3s1
k3d-k3s-default-agent-0    Ready    <none>                 38m   v1.25.6+k3s1

                        
                      

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部署一个应用

我们可以通过 kubectl 命令部署一个应用，比如 nginx:

                        
                          kubectl create deployment nginx --image=nginx
kubectl create service clusterip nginx --tcp=80:80
kubectl apply -f thatfile.yaml

                        
                      

其中 thatfile.yaml 内容如下:

                        
                           apiVersion:  networking.k8s.io/v1  kind:  Ingress  metadata:  name:  nginx  annotations:  ingress.kubernetes.io/ssl-redirect:  'false'  spec:  rules:  -  http:  paths:  -  path:  /  pathType:  Prefix  backend:  service:  name:  nginx  port:  number:  80                           
                        
                      

使用 curl 命令访问 nginx 服务:

                        
                          curl http://localhost

                        
                      

这样我们就完成了一个 k3d 集群的创建和应用部署.

总结

k3d 是一个非常好用的 k3s 集群管理工具，它可以帮助我们快速创建一个 k3s 集群，方便我们进行开发和测试。后续我们还会介绍如何使用通过其他的一些配套工具，使得我们的开发和测试更加方便.

参考资料

• k3d ³
• exposing_services ⁴
• K3d vs k3s vs Kind vs Microk8s vs Minikube ⁵
• k3d 入门：在 Docker 中运行 k3s ⁶

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• 本文作者： newbe36524
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