边缘计算工具-k3s简介

github地址：https://github.com/rancher/k3s/

2019年2月26日，业界领先的容器管理软件提供商Rancher Labs(以下简称Rancher)宣布推出轻量级Kubernetes发行版K3s，这款产品专为在资源有限的环境中运行Kubernetes的研发和运维人员设计。

什么是k3s？

k3s是一个完全符合标准的生产级Kubernetes发行版，同时也是史上最轻量的k8s发行版，它满足了在边缘计算环境中运行在x86、ARM64和ARMv7处理器上的小型、易于管理的Kubernetes集群日益增长的需求。它相对于以前的版本而言，主要具有以下的变化：

1. 删除旧的、非必须的代码来使其更加轻便：这些功能在大多数的Kubernetes集群中也是不可用的。
2. 删除了可以用树外插件替换的树内插件（云提供程序和存储插件）
3. 增加了sqlite3作为其默认的存储引擎
4. 包装了一个简单的启动器来处理一系列TLS的复杂难懂的选项
5. 提供了更加简单的安装部署的方式
6. 使用containerd代替Docker作为运行时的容器引擎

为什么要使用k3s？

k3s对Edge、Iot、CI、ARM设备的支持十分友好。k3s可以从分发挥这些设备的性能。

1. 充分利用了ARM，并且对ARM进行了优化

ARM64和ARMv7都支持二进制文件和多树图像。k3s可以在像Raspberry Pi一样小的东西或者像AWS a1.4xlarge 32GiB一样大的服务器良好工作。

2. 简化了操作和提高了系统安全性

k3s被包装在一个简单的包中，为了简化安装的步骤，k3s将安装所需要的资源都打包在单个二进制文件中。这使得环境的安装与升级格外简单。

k3s自动生成TLS证书可以确保在默认情况下的通信都是安全的。

3. 良好的边缘处理

k3s是专门为边缘计算环境设计的，所以在无人值守、资源受限、远程位置或者物联网设备在工作负载的情况下，k3s将成为你的不二选择。

k3s提供的主要功能

1. 生产级Kubernetes：k3s是一个经过官方认证的Kubernetes发行版
2. 没有主机依赖的二进制文件：k3s把在任何设备上安装Kubernetes所需的一切都包含在这一个40MB的二进制文件当中，只需要一个命令即可快速配置或者升级单节点的K3s集群。
3. 简单的向集群中添加任意节点：节点和服务器键的通信靠安全的token来实现
4. 自动生成证书：集群启动时，在Kubernetes主服务器和节点之间建立TLS所需的所有证书都会被自动创建，还会自动创建服务账号的加密密钥。

k3s的工作原理图：

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安装使用k3s服务的最低系统要求：

1. Linux 的版本在3.10以上
2. 每台服务器上至少要有512MB的内存空间
3. 集群中每个节点上必须要有75MB的内存空间
4. 硬盘中可用的存储空间必须大于200 MB
5. 支持x86_64, ARMv7, and ARM64平台

在了解了k3s的主要功能和其优势后，下一步就是安装和使用k3s了。

简单安装使用k3s服务的方式：

sudo k3s server & # 将配置文件写在/etc/rancher/k3s/k3s.yaml中
sudo k3s kubectl get node

# 在不同节点运行下面的命令
# NODE_TOKEN 变量从/var/lib/rancher/k3s/server/node-token文件中读取
# 在自己的服务器上运行
sudo k3s agent —server https://myserver:6443 —token ${NODE_TOKEN}

更多详细的安装步骤请查阅官方文档：https://github.com/rancher/k3s/blob/master/README.md

参考资料：

k3s官网：https://k3s.io/

k3s分析：http://software.it168.com/a2019/0227/5164/000005164781.shtml