K3s 是一個完全兼容的輕量級Kubernetes 發行版，具有以下增強功能：
- 打包為單個二進制文件。
- 基於 sqlite3 作為默認存儲機制的輕量級存儲后端。etcd3、MySQL、Postgres 也仍然可用。
- 包裹在簡單的啟動器中，可以處理很多復雜的 TLS 和選項。
- 默認情況下使用輕量級環境的合理默認值進行保護。
- 添加了簡單但強大的“內置電池”功能，例如：本地存儲提供程序、服務負載均衡器、Helm 控制器和 Traefik 入口控制器。
- 所有 Kubernetes 控制平面組件的操作都封裝在單個二進制文件和進程中。這允許 K3s 自動化和管理復雜的集群操作，例如分發證書。
- 外部依賴被最小化（只需要一個現代內核和 cgroup 掛載）。K3s 包所需的依賴項，包括：
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- containerd
- Flannel
- coreDNS
- CNI
- 主機實用程序（iptables、socat 等）
- ingress controller（traefik）
- 嵌入式服務負載均衡器
- 嵌入式網絡策略控制器
為什么使用k3s？
1、K3s 是一種高度可用、經過認證的 Kubernetes 發行版，專為無人值守、資源受限、遠程位置或物聯網設備內部的生產工作負載而設計。
2、K3s 打包為一個 <40MB 的二進制文件，可減少安裝、運行和自動更新生產 Kubernetes 集群所需的依賴項和步驟。
3、ARM64 和 ARMv7 都支持二進制文件和多架構映像。從 Raspberry Pi 到 AWS a1.4xlarge 32GiB 服務器，K3s 都能很好地工作。（支持 x86_64、ARMv7 和 ARM64）
一、架構
- server節點被定義為運行k3s server命令的機器（裸機或虛擬）。
- agent節點被定義為運行k3s agent命令的機器。
架構圖：
1）單服務集群
2）高可用集群
代理節點注冊工作原理：
1、k3s agent向server端發起websocket注冊連接。並將隨機生成的節點密碼發送給server端。（/etc/rancher/node/password）
2、server端將密碼存儲為kubernetes secrets，命名空間為kube-system，名字<host>.node-password.k3s
二、資源分析
1、網絡
K3s 服務器需要端口 6443 才能被所有節點訪問。
k3s 節點入站規則：
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協議
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港口
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來源
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描述
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協議
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港口
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來源
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描述
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| TCP | 6443 | K3s 代理節點 | Kubernetes API 服務器 |
| UDP | 8472 | K3s 服務器和代理節點 | 僅 Flannel VXLAN 需要 |
| TCP | 10250 | K3s 服務器和代理節點 | Kubelet 指標 |
| TCP | 2379-2380 | K3s服務器節點 | 僅對於具有嵌入式 etcd 的 HA 需要 |
2、CPU和內存
1）硬件要求根據您的部署規模進行擴展。此處概述了最低建議。
- RAM：最低 512MB（我們建議至少 1GB）
- CPU：1 最低
2）以下是高可用 K3s 服務器中節點的最低 CPU 和內存要求
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部署規模
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節點
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虛擬處理器
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內存
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|---|---|---|---|
| 小的 | 高達10 | 2 | 4GB |
| 中等的 | 最多 100 | 4 | 8 GB |
| 大的 | 高達 250 | 8 | 16 GB |
| 超大 | 高達 500 | 16 | 32GB |
| XX-大 | 500+ | 32 | 64GB |