kubebuilder实战之一：准备工作

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2023-01-10 05:29 175阅读 0赞

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### 系列文章链接 ###

1.  [kubebuilder实战之一：准备工作][kubebuilder]
2.  [kubebuilder实战之二：初次体验kubebuilder][kubebuilder_kubebuilder]
3.  [kubebuilder实战之三：基础知识速览][kubebuilder 1]
4.  [kubebuilder实战之四：operator需求说明和设计][kubebuilder_operator]
5.  [kubebuilder实战之五：operator编码][kubebuilder_operator 1]
6.  [kubebuilder实战之六：构建部署运行][kubebuilder 2]
7.  [kubebuilder实战之七：webhook][kubebuilder_webhook]
8.  [kubebuilder实战之八：知识点小记][kubebuilder 3]

### 关于kubebuilder ###

1.  在实际工作中，对kubernetes的资源执行各种个性化配置和控制是很常见的需求，例如自定义镜像的pod如何控制副本数、主从关系，以及各种自定义资源的控制等；
2.  对于上述需求，很适合使用Operator 模式来解决，这里有官方对Operator的介绍：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/extend-kubernetes/operator/ ，Operator模式的执行流程如下图所示：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JvbGluZ19jYXZhbHJ5_size_16_color_FFFFFF_t_70]
3.  为了简化Operator开发，我们可以选用一些已有的开源工具，kubebuilder就是其中之一，《kubebuilder实战》系列就是对此工具由浅入深的实践；

### 本篇概览 ###

作为《kubebuilder实战》系列的开篇，除了前面对kubebuilder的简单说明，还会列出整个实战的通用环境信息，以及涉及到的软件版本，然后再搭建好kubebuilder开发环境，总的来说需要做好以下准备工作，才能顺利开始kubebuilder的开发工作：

1.  kubectl安装和配置，这样可以在kubebuilder电脑上操作kubernetes环境；
2.  安装golang
3.  安装docker
4.  安装kustomize
5.  安装kubebuilder

### 环境信息 ###

如下图，整个实战环境一共由两台电脑组成：  
![在这里插入图片描述][20210124105121816.png]

1.  kubernetes电脑：hostname是k8s，上面运行着1.20版本的kubernetes，关于kubernetes的部署不是本文重点，请参考其他教程完成，需要确保kubernetes正常可用；
2.  kubebuilder电脑：操作系统是CentoOS-7.9.2009，hostname是kubebuilder，咱们的实战就在这台电脑上操作；
3.  kubebuilder版本：2.3.1
4.  go版本：1.15.6
5.  docker版本：19.03.13
6.  为了省事儿，所有操作都是用root帐号执行的；

### kubectl安装和配置 ###

1.  执行以下命令在线安装：

curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl

如果您无法访问上述地址，可以在此下载(0积分)：https://download.csdn.net/download/boling\_cavalry/14925948

1.  kubectl文件下载到linux机器后，执行命令chmod +x ./kubectl，给文件可执行权限；
2.  执行以下命令，将kubectl移动到可以全局访问的目录下：

mv ./kubectl /usr/local/bin/kubectl

1.  新建~/.kube/目录；
2.  登录k8s电脑，在~/.kube/目录下有个config文件，将此文件复制到kubebuilder电脑的~/.kube/目录下；
3.  回到kubebuilder电脑，此时执行kubectl命令可以直接操作k8s电脑上的kubernetes了：

[root@kubebuilder ~]# kubectl get nodes -o wide
    NAME   STATUS   ROLES                  AGE   VERSION   INTERNAL-IP       EXTERNAL-IP   OS-IMAGE                KERNEL-VERSION                CONTAINER-RUNTIME
    k8s    Ready    control-plane,master   33m   v1.20.2   192.168.133.211   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   3.10.0-1160.11.1.el7.x86_64   docker://19.3.13
    [root@kubebuilder ~]# 
    [root@kubebuilder ~]# kubectl get pod --all-namespaces
    NAMESPACE     NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    kube-system   coredns-7f89b7bc75-fw928      1/1     Running   0          33m
    kube-system   coredns-7f89b7bc75-tv7tk      1/1     Running   0          33m
    kube-system   etcd-k8s                      1/1     Running   0          33m
    kube-system   kube-apiserver-k8s            1/1     Running   0          33m
    kube-system   kube-controller-manager-k8s   1/1     Running   0          33m
    kube-system   kube-flannel-ds-q9f64         1/1     Running   0          32m
    kube-system   kube-proxy-clmbf              1/1     Running   0          33m
    kube-system   kube-scheduler-k8s            1/1     Running   0          33m

### 安装golang ###

1.  安装必要应用：

yum install unzip tree wget gcc gcc-c++ kernel-devel -y

1.  用我准备好的脚本安装golang并设置好环境变量：

curl -o install-go.sh \
    https://raw.githubusercontent.com/zq2599/blog_demos/master/files/install-go.sh \
    && chmod a+x ./install-go.sh \
    && ./install-go.sh

1.  执行完上述命令后，控制台会输出类似下面的内容，可见hello.go文件可以被成功执行，表示go环境部署成功，并且输出的环境变量也是正常的：

...
    5. create go source file
    package main
    
    import "fmt"
    
    func main() { 
    fmt.Println("Hello world!")
    }
    6. run hello.go
    Hello world!
    go1.15.6 install and check finished

1.  执行source .bashrc确保当前shell环境中的环境变量已经生效；

### 安装docker ###

1.  执行以下命令完成docker的安装和启动：

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
    yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
    yum list docker-ce --showduplicates | sort -r
    yum -y install docker-ce-19.03.13
    systemctl start docker
    systemctl enable docker

1.  验证安装是否成功：

[root@kubebuilder ~]# docker version
    Client: Docker Engine - Community
     Version:           20.10.2
     API version:       1.40
     Go version:        go1.13.15
     Git commit:        2291f61
     Built:             Mon Dec 28 16:17:48 2020
     OS/Arch:           linux/amd64
     Context:           default
     Experimental:      true
    
    Server: Docker Engine - Community
     Engine:
      Version:          19.03.13
      API version:      1.40 (minimum version 1.12)
      Go version:       go1.13.15
      Git commit:       4484c46d9d
      Built:            Wed Sep 16 17:02:21 2020
      OS/Arch:          linux/amd64
      Experimental:     false
     containerd:
      Version:          1.4.3
      GitCommit:        269548fa27e0089a8b8278fc4fc781d7f65a939b
     runc:
      Version:          1.0.0-rc92
      GitCommit:        ff819c7e9184c13b7c2607fe6c30ae19403a7aff
     docker-init:
      Version:          0.18.0
      GitCommit:        fec3683

1.  设置镜像加速，否则下载镜像慢并且时常超时，执行以下命令完成镜像加速的设置并使其生效：

mkdir -p /etc/docker
    tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
    { 
      "registry-mirrors": ["https://registry.docker-cn.com"]
    }
    EOF
    systemctl daemon-reload
    systemctl restart docker

### 安装kustomize ###

后面的操作中需要使用kustomize去做配置管理，执行以下命令即可安装：

mkdir -p $GOPATH/bin
    cd $GOPATH/bin
    GOBIN=$(pwd)/ GO111MODULE=on go get sigs.k8s.io/kustomize/kustomize/v3

### 安装kubebuilder ###

1.  以下脚本通过go命令确定当前系统和CPU架构，再去服务器下载对应的kubebuilder文件，然后设置环境变量：

os=$(go env GOOS)
    arch=$(go env GOARCH)
    curl -L https://go.kubebuilder.io/dl/2.3.1/${os}/${arch} | tar -xz -C /tmp/
    mv /tmp/kubebuilder_2.3.1_${os}_${arch} /usr/local/kubebuilder
    export PATH=$PATH:/usr/local/kubebuilder/bin

1.  执行命令确认安装成功：

[root@kubebuilder ~]# kubebuilder version
    Version: version.Version{ KubeBuilderVersion:"2.3.1", KubernetesVendor:"1.16.4", GitCommit:"8b53abeb4280186e494b726edf8f54ca7aa64a49", BuildDate:"2020-03-26T16:42:00Z", GoOs:"unknown", GoArch:"unknown"}

*  至此，kubebuilder开发环境的准备工作就完成了，接下来的章节咱们正式进入开发实战，一起去学习精彩的kubernetes operator；

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