kind 安装及使用

• Tips：以下的命令安装好自己多试几次就熟悉了
• kind 安装

curl -Lo ./kind https://kind.sigs.k8s.io/dl/v0.9.0/kind-linux-amd64
chmod +x ./kind
mv ./kind /${some-dir-in-your-PATH}/kind

• kubectl 安装

curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"
chmod +x kubectl
mkdir -p ~/.local/bin/kubectl
mv ./kubectl ~/.local/bin/kubectl

• 创建默认的集群：

kind create cluster

• 根据镜像创建：

kind create cluster --image kindest/node:latest

• 查看集群

kind get cluster

• 获取节点

kind get nodes

• 删除默认的集群

kind delete cluster

• 根据名字删除集群

kind delete cluster --name clusterName

• 删除所有的集群

kind delete clusters --all

• 为kubectl设置上下文，意思查看可用的集群，相当于集群列表

kubectl config get-contexts

CURRENT   NAME              CLUSTER           AUTHINFO          NAMESPACE
*         kind-my-cluster   kind-my-cluster   kind-my-cluster  

• 切换集群

# 查看完集群列表后，根据需要切换上下文
kubectl config set-context clusterName
或者

kubectl cluster-info --context clusterName

• 加载镜像到kind的node中，这主要在无网络的地方使用

kind load docker-image nginx --name kind

• 配置多节点的集群：kind_cluster.yaml

kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
name: my-cluster

# 1 control plane node and 3 workers
nodes:
# the control plane node config
- role: control-plane
# the three workers
- role: worker
- role: worker
- role: worker

创建：kind create cluster --config=kind-config.yaml ,可以在创建的命令中添加  --name my-cluster，但是尽量写到yaml中，这样方便后期的使用

查看节点

kubectl get nodes  
                           
#NAME                       STATUS   ROLES    AGE   VERSION
#my-cluster-control-plane   Ready    master   48m   v1.19.1
#my-cluster-worker          Ready    <none>   47m   v1.19.1
#my-cluster-worker2         Ready    <none>   47m   v1.19.1
#my-cluster-worker3         Ready    <none>   47m   v1.19.1

多控制面

一般一个生产使用的kubernetes都会使用多个控制面来保证高可用，使用kind config可以方便地创建多控制面的kubernetes集群。使用如下命令创建一个3控制面，3 work节点的集群：

# this config file contains all config fields with comments
# NOTE: this is not a particularly useful config file
kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4

nodes:
# the control plane node config
- role: control-plane
- role: control-plane
- role: control-plane
# the three workers
- role: worker
- role: worker
- role: worker

此时可以看到有3个控制面：

# kubectl get node
NAME                  STATUS   ROLES    AGE   VERSION
kind-control-plane    Ready    master   15m   v1.19.1
kind-control-plane2   Ready    master   14m   v1.19.1
kind-control-plane3   Ready    master   13m   v1.19.1
kind-worker           Ready    <none>   12m   v1.19.1
kind-worker2          Ready    <none>   12m   v1.19.1
kind-worker3          Ready    <none>   12m   v1.19.1

指定Kubernetes的版本

可以通过指定node的镜像版本来修改kubernetes的版本。可以在官方release页面中中查找需要镜像tag，推荐tag带上sha，如

kindest/node:v1.19.1@sha256:98cf5288864662e37115e362b23e4369c8c4a408f99cbc06e58ac30ddc721600

kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
nodes:
- role: control-plane
  image: kindest/node:v1.16.4@sha256:b91a2c2317a000f3a783489dfb755064177dbc3a0b2f4147d50f04825d016f55
- role: worker
  image: kindest/node:v1.16.4@sha256:b91a2c2317a000f3a783489dfb755064177dbc3a0b2f4147d50f04825d016f55

将node的端口映射到主机

可以通过如下方式将node的端口映射到主机，将容器的80端口映射到host的80端口：

kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
nodes:
- role: control-plane
  extraPortMappings:
  - containerPort: 80
    hostPort: 80
    listenAddress: "0.0.0.0" # Optional, defaults to "0.0.0.0"
    protocol: udp # Optional, defaults to tcp

kind对cluster的更新(如启用IPv6，配置nodeport等)有一个弊端，就是只能通过重新创建集群来"更新"配置。目前官方不支持对控制面的更新操作，可以参见该issue。更多配置参见官方文档。

ingress部署

可以通过KIND的extraPortMapping配置选项来将流量从主机转发到node的ingress控制器上。

可以通过kubeadm的InitConfiguration来设置自定义的node-labels，用于ingress控制器的nodeSelector。

创建集群

使用extraPortMappings 和node-labels创建一个集群。

cat <<EOF | kind create cluster --config=-
kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
nodes:
- role: control-plane
  kubeadmConfigPatches:
  - |
    kind: InitConfiguration
    nodeRegistration:
      kubeletExtraArgs:
        node-labels: "ingress-ready=true"
  extraPortMappings:
  - containerPort: 80
    hostPort: 80
    protocol: TCP
  - containerPort: 443
    hostPort: 443
    protocol: TCP
EOF

部署ingress控制器

kind支持的ingress控制器如下：

• Ambassador
• Contour
• Ingress NGINX

下面部署NGINX ingress。

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/static/provider/kind/deploy.yaml

在部署ingree的过程中可能会遇到无法找到secret ingress-nginx-admission的问题，出现该问题的原因可能是因为如下两个job无法正常启动造成的，参见该issue。如果是因为无法拉取外网镜像，可以先将deploy.yaml文件下载到本地，将镜像手动加载到本地主机上，然后使用上面提到的kind load docker-image命令将镜像加载到node上即可。

测试ingress

创建如下资源：kubectl apply -f usage.yaml

kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: foo-app
  labels:
    app: foo
spec:
  containers:
  - name: foo-app
    image: hashicorp/http-echo:0.2.3
    args:
    - "-text=foo"
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: foo-service
spec:
  selector:
    app: foo
  ports:
  # Default port used by the image
  - port: 5678
---
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: bar-app
  labels:
    app: bar
spec:
  containers:
  - name: bar-app
    image: hashicorp/http-echo:0.2.3
    args:
    - "-text=bar"
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: bar-service
spec:
  selector:
    app: bar
  ports:
  # Default port used by the image
  - port: 5678
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: example-ingress
spec:
  rules:
  - http:
      paths:
      - path: /foo
        backend:
          serviceName: foo-service
          servicePort: 5678
      - path: /bar
        backend:
          serviceName: bar-service
          servicePort: 5678
---

在远端curl该主机所在上的foo和bar服务，可以看到网络是通的，此时走的是ingress通过kind配置extraPortMappings暴露的nodeport 80端口。

C:\Users\liuch>curl 192.168.100.11/foo
foo

C:\Users\liuch>curl 192.168.100.11/bar
bar

总结：

kind是一个非常方便的kubernetes部署工具，可以快速地部署多个kubernetes集群。但也有一些实现上的瑕疵，比如，kind不支持对集群的升级，手动加载镜像的过程也比较麻烦，但总体使用上来看，瑕不掩瑜。

FAQ：

• 在切换集群时出现The connection to the server localhost:8080 was refused - did you specify the right host or port?，且使用如kubectl config use-context kind-kind这样的命令也无法成功切换集群。

  可以在/root/.kube/config文件中查看支持的context名称(如下面使用的context为kind-kind)，然后使用kubectl config use-context kind-kind即可:

  apiVersion: v1
  clusters:
  - cluster:
      certificate-authority-data: ...
      server: https://127.0.0.1:39923
    name: kind-kind
  contexts:
  - context:
      cluster: kind-kind
      user: kind-kind
    name: kind-kind
  current-context: kind-kind
  kind: Config
  preferences: {}
  users:
  - name: kind-kind
    user:
      client-certificate-data: ...
  

• kind创建的apiservice默认地址是127.0.0.1，无法远程连接。可以使用如下方式，修改apiservice的地址和端口

  kind: Cluster
  apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
  networking:
    
    apiServerPort: 6000
  

• 如果kind无法连通，可以查看是否有其他docker network影响