kubernetes實戰(二十八)：Kubernetes一鍵式資源管理平台Ratel安裝及使用

1. Ratel是什么？

　　

　　Ratel是一個Kubernetes資源平台，基於管理Kubernetes的資源開發，可以管理Kubernetes的Deployment、DaemonSet、StatefulSet、Service、Ingress、Pods、Nodes、Role、ClusterRole、Rolebinding、ClusterRoleBinding、Secret、ConfigMap、PV、PVC等。主要用於以圖形化的方式管理k8s的各類資源，提高維護k8s集群的效率及降低出錯的概率。

 

2. 安裝Ratel

　　請查看最新文檔： https://github.com/dotbalo/ratel-doc

2.1 配置文件解析

　　Ratel默認是安裝到需要管理的k8s集群中的任意一個集群（需要和其他集群能夠通信）。所以需要現有一個集群，可以參照https://www.cnblogs.com/dukuan/p/12104600.html快速搭建一個高可用k8s 1.17.x集群。

 

　　Ratel的配置文件采用yaml格式，參數如下：

 servers.yaml是ratel的配置文件, 格式如下:
        - serverName: 'test1'
          serverAddress: 'https://1.1.1.1:8443'
          #serverAdminUser: 'test1'
          #serverAdminPassword: 'test1#'
          serverAdminToken: 'null'
          serverDashboardUrl: "https://k8s.test1.com.cn"
          production: 'false'
          kubeConfigPath: "/mnt/test1.config"
        其中管理的方式有兩種(Token暫不支持): 
            賬號密碼和kubeconfig形式, 只需配置一種即可, kubeconfig優先級高

　　參數解析：

        serverName: 集群別名
        serverAddress: Kubernetes APIServer地址
        serverAdminUser: Kubernetes管理員賬號(需要配置basic auth)
        serverAdminPassword: Kubernetes管理員密碼
        serverAdminToken: Kubernetes管理員Token // 暫不支持
        serverDashboardUrl: Kubernetes官方dashboard地址
        kubeConfigPath: Kubernetes kube.config路徑(絕對路徑)
    kubeConfigPath 通過secret掛載到容器的/mnt目錄或者其他目錄

 

2.2 創建Ratel Secret

　　其中test1.config是集群test1的配置文件，test2.config是集群test2的配置文件，需要一一對應

kubectl create secret generic ratel-config  --from-file=test1.config --from-file=test2.config --from-file=servers.yaml -n kube-system

 

2.3 部署Ratel

　　部署Ratel的Yaml文件如下：

        apiVersion: apps/v1
        kind: Deployment
        metadata:
          labels:
            app: ratel
          name: ratel
          namespace: kube-system
        spec:
          replicas: 1
          selector:
            matchLabels:
              app: ratel
          strategy:
            rollingUpdate:
              maxSurge: 1
              maxUnavailable: 0
            type: RollingUpdate
          template:
            metadata:
              creationTimestamp: null
              labels:
                app: ratel
            spec:
              containers:
                - command:
                    - sh
                    - -c
                    - ./ratel -c /mnt/servers.yaml
                  env:
                    - name: TZ
                      value: Asia/Shanghai
                    - name: LANG
                      value: C.UTF-8
                    - name: ProRunMode
                      value: prod
                    - name: ADMIN_USERNAME
                      value: admin
                    - name: ADMIN_PASSWORD
                      value: ratel_password
                  image: dotbalo/ratel:v0.1alpha
                  imagePullPolicy: Always
                  livenessProbe:
                    failureThreshold: 2
                    initialDelaySeconds: 10
                    periodSeconds: 60
                    successThreshold: 1
                    tcpSocket:
                      port: 8888
                    timeoutSeconds: 2
                  name: ratel
                  ports:
                    - containerPort: 8888
                      name: web
                      protocol: TCP
                  readinessProbe:
                    failureThreshold: 2
                    initialDelaySeconds: 10
                    periodSeconds: 60
                    successThreshold: 1
                    tcpSocket:
                      port: 8888
                    timeoutSeconds: 2
                  resources:
                    limits:
                      cpu: 1000m
                      memory: 520Mi
                    requests:
                      cpu: 100m
                      memory: 100Mi
                  volumeMounts:
                    - mountPath: /mnt
                      name: ratel-config
              dnsPolicy: ClusterFirst
              imagePullSecrets:
                - name: myregistrykey
              restartPolicy: Always
              schedulerName: default-scheduler
              securityContext: {}
              terminationGracePeriodSeconds: 30
              volumes:
                - name: ratel-config
                  secret:
                    defaultMode: 420
                    secretName: ratel-config 

　　創建Ratel的Service和Ingress的yaml文件如下：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: ratel
  name: ratel
  namespace: kube-system
spec:
  ports:
    - name: container-1-web-1
      port: 8888
      protocol: TCP
      targetPort: 8888
  selector:
    app: ratel
  type: ClusterIP
---
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: ratel
  namespace: kube-system
spec:
  rules:
  - host: krm.test.com
    http:
      paths:
      - backend:
          serviceName: ratel
          servicePort: 8888
        path: /

　　

　　配置參數說明：

        ProRunMode: 區別在於dev模式打印的是debug日志, 其他模式是info級別的日志, 實際使用時應該配置為非dev
        ADMIN_USERNAME: ratel自己的管理員賬號
        ADMIN_PASSWORD: ratel自己的管理員密碼
        實際使用時賬號密碼應滿足復雜性要求,因為ratel可以直接操作所配置的資源。
        其他無需配置, 端口配置暫不支持。

　　部署完畢后可以通過krm.test.com進行訪問（域名按需配置）

 

2.4 訪問Ratel

　　

 

　　登錄后可以查看到集群列表

 

　　點擊Cluster Name可以查看到當前集群部分信息

 

　　單擊資源數量可以查看資源列表，比如Node

 

　　或者Deployment

　　

　　更多詳情查看：https://github.com/dotbalo/ratel-doc

3. 使用Ratel創建Deployment

　　點擊Deployment --> 創建

 

3.1 基本信息填寫

　　

 　　填寫說明

• • 　　選擇集群: 選擇之前配置的集群, 按serverName區分，選擇集群后，會自動彈出Namespace的選擇框。
  • 　　Namespace: 當前Deployment需要創建在哪個Namespace，Namespace的選擇框支持搜索功能。
  • 　　盡量部署至不同宿主機: 此選項相當於添加了一個Pod的Affinity的軟策略，基於selector實現。
  • 　　部署至不同宿主機: 此選項相當於添加了一個Pod的Affinity的硬性策略策略，基於selector實現。
  • 　　更新策略: Deployment的更新策略，此處和DaemonSet和StatefulSet更新策略不一致。
  • 　　副本數: Pod的個數，可以使用鼠標滾輪或者直接鍵入的方式更改。
  • 　　私有倉庫Secret: 用於私有倉庫鏡像下載的賬號密碼，需要提前創建，點擊刷新會自動獲取集群的docker registry類型的secret。

 

 　　可選參數配置

 

 　　填寫說明

• • 　　Labels:Labels是Deployment的label標簽，當屬於Deployment名字時，會自動填寫一個Labels和Selector，可以按需修改、添加和刪除。
  • 　　Selectors: Selectors是Pod的Labels和Deployment的Selector，按需修改、添加和刪除。
  • 　　HostAliases: HostAliases是hosts文件配置，按需修改、添加和刪除。
  • 　　NodeSelector: 節點選擇器，按需修改、添加和刪除。
  • 　　內核配置: Pod中的內核配置。
  • 　　Taint: 容忍配置。

 

3.2 Volume配置

　　基本配置填寫完成以后，點擊Next（必須）進入到填寫Volume的視圖

 

 　　填寫說明

　　　　如上圖所示，目前所支持的Volume配置有HostPath、Secret、ConfigMap、EmptyDir、PVC。
　　　　上述的Secret、ConfigMap、PVC、StorageClass無需手動輸入，單擊刷新后即可自動自動獲取到當前集群的相關信息。

　　填寫內容如下

 

3.3 Container配置

　　填寫完Volume配置以后，點擊Next填寫Container配置

 

3.3.1 Container 1配置

　　

 

 

 

3.3.2 Container 2配置

　

 

 

 

 　　填寫說明

• • 　　Container配置目前幾乎支持所有常見配置，Container的名稱會在Deployment名稱鍵入后自動填寫一個默認的，可以按需修改。
  • 　　可以配置多個Container，按需添加、修改和刪除。
  • 　　啟動命令和啟動參數按需修改，逗號分隔，如果啟動命令或者啟動參數含有逗號，需要以變量的方式傳入，比如啟動命令是--configEnv=test1,prd
  • 　　此時test1,prd需要配置成變量，之后通過--configEnv=$ConfigEnv注入。
  • 　　集群的CPU和內存資源按需配置，直接拖動即可。
  • 　　健康檢查按需配置，目前支持httpGet、tcpSocket、exec方式。
  • 　　preStop和postStart按需配置。
  • 　　高權限運行是添加privilege=true參數至Container。
  • 　　容器端口按需配置和添加，目前支持三種協議配置。
  • 　　容器環境變量，支持三種方式的容器變量配置，按需添加、修改和刪除。
    • 　　　　字符變量: key value變量，不能留空。
    • 　　　　EnvFrom: 從ConfigMap和Secret中獲取變量配置。
    • 　　　　ValueFrom: 目前支持FieldRef、ConfigMapRef、SecretRef和ResourceFieldRef配置。
  • 　　文件掛載配置:
    • 　　　　文件掛載配置必須先添加Volume配置，否則無法創建文件掛載。
    • 　　　　Volume名稱自動獲取創建Volume。

 

3.4 Init Container配置

　　Init Container配置和Container大致相同

 

3.5 Service配置

　　創建Deployment、DaemonSet和StatefulSet的頁面，嵌入了簡單的Service和Ingress配置。
　　如圖所示，在配置完Container后，如果需要添加Service(默認不添加)，在開啟service配置后，會根據container的端口配置自動生成Service的配置，可以按需修改、添加和刪除。此頁面Service僅支持ClusterIP和NodePort兩種類型。

 

3.6 Ingress配置

　　如圖所示，在配置完Service后，如果需要添加Ingress(默認不添加)，在開啟Ingress后，會根據Service配置默認生成一個Ingress配置，可以按需修改、添加和刪除。
　　如需開啟https，需要提前添加tls類型的域名證書，點擊刷新后即可自動讀取當前集群的當前Namespace的tls類型的證書列表，無tls類型的證書無法開啟https。
　　去除前綴的意思是: 訪問www.test1.com/a/test.html 會自動變成www.test1.com/test.html。

 

3.7 創建資源

　　上述有不規范填寫，比如名稱不能包含大寫的，Ratel會自動轉換為小寫。創建成功頁面如下

　　

 

 

 

4. 創建資源查看

　　相對於手動創建，不僅降低了出錯概率，同時也無需掌握yaml文件的每個參數含義，大大提高了k8s集群的管理效率。

 

4.1 查看創建的Deployment

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  annotations:
    deployment.kubernetes.io/revision: "1"
  creationTimestamp: "2019-11-18T10:19:57Z"
  generation: 1
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
  namespace: default
  resourceVersion: "33645965"
  selfLink: /apis/extensions/v1beta1/namespaces/default/deployments/nginx
  uid: f857546a-09ec-11ea-bf14-f80f41f365d0
spec:
  progressDeadlineSeconds: 600
  replicas: 3
  revisionHistoryLimit: 10
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 0
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: nginx
    spec:
      affinity:
        podAntiAffinity:
          preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - podAffinityTerm:
              labelSelector:
                matchExpressions:
                - key: app
                  operator: In
                  values:
                  - nginx
              namespaces:
              - default
              topologyKey: kubernetes.io/hostname
            weight: 1
      containers:
      - args:
        - sleep 3600
        command:
        - sh
        - -c
        env:
        - name: TZ
          value: Asia/Shanghai
        - name: LANG
          value: C.UTF-8
        - name: testValueFrom
          valueFrom:
            resourceFieldRef:
              containerName: nginx
              divisor: "0"
              resource: requests.memory
        envFrom:
        - secretRef:
            name: default-token-hgfm8
        image: nginx
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        lifecycle: {}
        livenessProbe:
          exec:
            command:
            - echo 0
          failureThreshold: 2
          initialDelaySeconds: 30
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 2
        name: nginx
        ports:
        - containerPort: 8080
          name: web
          protocol: TCP
        readinessProbe:
          exec:
            command:
            - echo 0
          failureThreshold: 2
          initialDelaySeconds: 30
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 2
        resources:
          limits:
            cpu: 164m
            memory: 273Mi
          requests:
            cpu: 10m
            memory: 10Mi
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/localtime
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/timezone
          name: timezone
        - mountPath: /mnt/testSecret
          name: testsecret
        - mountPath: /mnt/testConfigMap
          name: testconfigmap
        - mountPath: /mnt/testempty
          name: testemptydir
      - command:
        - sh
        - -c
        - sleep 3600
        env:
        - name: TZ
          value: Asia/Shanghai
        - name: LANG
          value: C.UTF-8
        - name: test
          value: a
        - name: testFieldRef
          valueFrom:
            fieldRef:
              apiVersion: v1
              fieldPath: metadata.namespace
        envFrom:
        - configMapRef:
            name: runner-xxx-gitlab-runner
        image: nginx
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        lifecycle: {}
        name: nginx2
        resources:
          limits:
            cpu: 48m
            memory: 52Mi
          requests:
            cpu: 10m
            memory: 10Mi
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/localtime
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/timezone
          name: timezone
        - mountPath: /mnt/testConfigMap
          name: testconfigmap
        - mountPath: /mnt/testPVC
          name: testpvc
      dnsPolicy: ClusterFirst
      imagePullSecrets:
      - name: myregistrykey
      initContainers:
      - command:
        - sh
        - -c
        - sleep3
        env:
        - name: TZ
          value: Asia/Shanghai
        - name: LANG
          value: C.UTF-8
        image: nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: initcontainer
        resources:
          limits:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
          requests:
            cpu: 10m
            memory: 10Mi
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/localtime
          name: tz-config
        - mountPath: /etc/timezone
          name: timezone
      nodeSelector:
        env: test
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext:
        sysctls:
        - name: net.core.somaxconn
          value: "16384"
        - name: net.ipv4.tcp_max_syn_backlog
          value: "16384"
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      tolerations:
      - effect: NoSchedule
        key: node-role.kubernetes.io/master
        operator: Exists
      volumes:
      - hostPath:
          path: /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai
          type: ""
        name: tz-config
      - hostPath:
          path: /etc/timezone
          type: ""
        name: timezone
      - name: testsecret
        secret:
          defaultMode: 420
          secretName: default-token-hgfm8
      - configMap:
          defaultMode: 420
          name: runner-xxx-gitlab-runner
        name: testconfigmap
      - emptyDir: {}
        name: testemptydir
      - name: testpvc
        persistentVolumeClaim:
          claimName: gitrunner-workspace

 

4.2 查看創建Service

[root@k8s-master01 ~]# kubectl get svc nginx -oyaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  creationTimestamp: "2019-11-18T10:19:56Z"
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
  namespace: default
  resourceVersion: "33645941"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/services/nginx
  uid: f833a327-09ec-11ea-bf14-f80f41f365d0
spec:
  clusterIP: 50.104.173.155
  ports:
  - name: container-1-web-1
    port: 8080
    protocol: TCP
    targetPort: 8080
  selector:
    app: nginx
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP
status:
  loadBalancer: {}

 

4.3 Ingress配置

[root@k8s-master01 ~]# kubectl get ingress nginx-strip-path -o yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
  creationTimestamp: "2019-11-18T10:25:39Z"
  generation: 1
  name: nginx-strip-path
  namespace: default
  resourceVersion: "33646594"
  selfLink: /apis/extensions/v1beta1/namespaces/default/ingresses/nginx-strip-path
  uid: c42679fe-09ed-11ea-bf14-f80f41f365d0
spec:
  rules:
  - host: www.test.com
    http:
      paths:
      - backend:
          serviceName: nginx
          servicePort: 8080
        path: /test(/|$)(.*)
status:
  loadBalancer: {}

 

　　Ratel項目地址：https://github.com/dotbalo/ratel-doc