1.3. 在受限网络中的裸机上安装集群

在 OpenShift Container Platform 版本 4.3 中,您可以在受限网络中置备的裸机基础架构上安装集群。

重要

虽然您可能能够按照此流程在虚拟化或云环境中部署集群,但您必须清楚非裸机平台的其他注意事项。在尝试在此类环境中安装 OpenShift Container Platform 集群前,请参阅有关在未经测试的平台上部署 OpenShift Container Platform 的指南中的信息。

1.3.1. 先决条件

1.3.2. 关于在受限网络中安装

在 OpenShift Container Platform 4.3 中,可以执行不需要有效的互联网连接来获取软件组件的安装。受限网络安装只能在您置备的基础架构上完成,不能在安装程序置备的基础架构上完成,因此您的平台选择会受到限制。

如果选择在云平台中执行受限网络安装,仍然需要访问其云 API。有些云功能,比如 Amazon Web Service 的 IAM 服务,需要访问互联网,因此您可能仍需要连入互联网。根据您的网络,在裸机硬件或 VMware vSphere 上安装时可能需要较少的互联网访问。

要完成受限网络安装,您必须创建一个 registry,镜像 OpenShift Container Platform registry 的内容并包含其安装介质。您可以在堡垒主机上创建此镜像,该主机可同时访问互联网和您的封闭网络,也可以使用满足您的限制条件的其他方法。

重要

受限网络安装始终使用用户置备的基础架构。由于用户置备安装配置的复杂性,在尝试受限网络安装前,请考虑完成标准用户置备基础架构安装。通过完成此测试安装,您可以更轻松地隔离和排查您在受限网络中安装时可能出现的问题。

1.3.2.1. 其他限制

受限网络中的集群还有以下额外限制:

  • ClusterVersion 状态包含 Unable to retrieve available updates 错误。
  • 默认情况下,您无法使用 Developer Catalog 的内容,因为您无法访问所需的 ImageStreamTag。

1.3.3. OpenShift Container Platform 对互联网和 Telemetry 的访问

在 OpenShift Container Platform 4.3 中,您需要访问互联网来获得用来安装集群的镜像。默认运行的 Telemetry 服务提供有关集群健康状况和成功更新的指标,这也需要访问互联网。如果您的集群连接到互联网,Telemetry 会自动运行,而且集群会注册到 Red Hat OpenShift Cluster Manager(OCM)。

确认 Red Hat OpenShift Cluster Manager 清单正确后,可以由 Telemetry 自动维护,也可以使用 OCM 手动维护,使用订阅监控 来跟踪帐户或多集群级别的 OpenShift Container Platform 订阅。

您必须具有以下互联网访问权限:

  • 访问 Red Hat OpenShift Cluster Manager 页面,以下载安装程序并执行订阅管理。如果集群可以访问互联网,并且没有禁用 Telemetry,该服务会自动授权您的集群。
  • 访问 Quay.io,以获取安装集群所需的软件包。
  • 获取执行集群更新所需的软件包。
重要

如果您的集群无法直接访问互联网,则可以在置备的某些类基础架构上执行受限网络安装。在此过程中,您要下载所需的内容,并使用它在镜像 registry(mirror registry) 中填充安装集群并生成安装程序所需的软件包。对于某些安装类型,集群要安装到的环境不需要访问互联网。在更新集群之前,要更新 registry 镜像系统中的内容。

1.3.4. 具有用户置备基础架构的集群的机器要求

对于含有用户置备的基础架构的集群,您必须部署所有所需的机器。

1.3.4.1. 所需的机器

最小的 OpenShift Container Platform 集群需要下列主机:

  • 一个临时 bootstrap 机器
  • 三台 control plane 或 master 机器
  • 至少两台计算机器,也称为 worker 机器
注意

集群要求 bootstrap 机器在三台 control plane 机器上部署 OpenShift Container Platform 集群。您可在安装集群后删除 bootstrap 机器。

重要

要保持集群的高可用性,请将独立的物理主机用于这些集群机器。

bootstrap、control plane 以及计算(compute)机器必须使用 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 作为操作系统。

请注意,RHCOS 基于 Red Hat Enterprise Linux 8,并继承其所有硬件认证和要求。请查看Red Hat Enterprise Linux 技术功能及限制

1.3.4.2. 网络连接要求

所有 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器在启动过程中需要 initramfs 中的网络从 Machine Config Server 获取 Ignition 配置文件。在初次启动过程中,需要一个 DHCP 服务器或设置了静态 IP 地址来建立网络连接,以下载它们的 Ignition 配置文件。

1.3.4.3. 最低资源要求

每台集群机器都必须满足以下最低要求:

机器操作系统vCPU虚拟内存存储

bootstrap

RHCOS

4

16 GB

120 GB

Control plane

RHCOS

4

16 GB

120 GB

Compute

RHCOS 或 RHEL 7.6

2

8 GB

120 GB

1.3.4.4. 证书签名请求管理

在使用您置备的基础架构时,集群只能有限地访问自动机器管理,因此您必须提供一种在安装后批准集群证书签名请求 (CSR) 的机制。kube-controller-manager 只能批准 kubelet 客户端 CSR。machine-approver 无法保证使用 kubelet 凭证请求的提供证书的有效性,因为它不能确认是正确的机器发出了该请求。您必须决定并实施一种方法,以验证 kubelet 提供证书请求的有效性并进行批准。

1.3.5. 创建用户置备的基础架构

在部署采用用户置备的基础架构的 OpenShift Container Platform 集群前,您必须创建底层基础架构。

先决条件

流程

  1. 在每个节点上配置 DHCP 或设置静态 IP 地址。
  2. 提供所需的负载均衡器。
  3. 配置机器的端口。
  4. 配置 DNS。
  5. 确保网络可以正常工作。

1.3.5.1. 用户置备的基础架构对网络的要求

所有 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器在启动过程中需要 initramfs 中的网络从 Machine Config Server 获取 Ignition 配置。

在初次启动过程中,需要一个 DHCP 服务器或集群中的每个机器都设置了静态 IP 地址来建立网络连接,以下载它们的 Ignition 配置文件。

建议您使用 DHCP 服务器为集群进行长期机器管理。确保 DHCP 服务器已配置为向集群机器提供持久 IP 地址和主机名。

成功安装集群后,在每个 master 节点上运行的 Kubernetes API 服务器必须能够解析集群机器的节点名称。如果 API 服务器和 worker 节点位于不同的区域中,您可以配置默认 DNS 搜索区域,以便 API 服务器能够解析节点名称。另一种支持的方法是始终在节点对象和所有 DNS 请求中使用完全限定域名来指代主机。

您必须配置机器间的网络连接,以便集群组件进行通信。每台机器都必须能够解析集群中所有其他机器的主机名。

表 1.12. 所有机器到所有机器

协议端口描述

ICMP

N/A

网络可访问性测试

TCP

9000-9999

主机级别的服务,包括端口 9100-9101 上的节点导出器和端口 9099 上的 Cluster Version Operator。

10250-10259

Kubernetes 保留的默认端口

10256

openshift-sdn

UDP

4789

VXLAN 和 GENEVE

6081

VXLAN 和 GENEVE

9000-9999

主机级别的服务,包括端口 9100-9101 上的节点导出器。

TCP/UDP

30000-32767

Kubernetes NodePort

表 1.13. 要通过控制平面的所有机器

协议端口描述

TCP

2379-2380

etcd 服务器、对等和指标端口

6443

Kubernetes API

网络拓扑要求

您为集群置备的基础架构必须满足下列网络拓扑要求。

重要

OpenShift Container Platform 要求所有节点都能访问互联网,以便为平台容器提取镜像并向红帽提供遥测数据。

负载均衡器

在安装 OpenShift Container Platform 前,您必须置备两个满足以下要求的负载均衡器:

  1. API 负载均衡器:提供一个通用端点,供用户(包括人和机器)与平台交互和配置。配置以下条件:

    • 只适用于第 4 层负载均衡。这可被称为 Raw TCP、SSL Passthrough 或者 SSL 桥接模式。
    • 无状态负载平衡算法。这些选项根据负载均衡器的实现而有所不同。
    注意

    API 负载均衡器正常工作不需要会话持久性。

    在负载均衡器的前端和后台配置以下端口:

    表 1.14. API 负载均衡器

    端口后端机器(池成员)内部外部描述

    6443

    Bootstrap 和 control plane.bootstrap 机器初始化集群 control plane 后,您要从负载均衡器中删除 bootstrap 机器。您必须为 API 服务器健康检查探测配置 /readyz 端点。

    X

    X

    Kubernetes API 服务器

    22623

    Bootstrap 和 control plane.bootstrap 机器初始化集群 control plane 后,您要从负载均衡器中删除 bootstrap 机器。

    X

     

    机器配置服务器

    注意

    负载均衡器必须配置为,从 API 服务器关闭 /readyz 端点到从池中删除 API 服务器实例时最多需要 30 秒。在 /readyz 返回错误或处于健康状态后的时间范围内,端点必须被删除或添加。每 5 秒或 10 秒探测一次,有两个成功请求处于健康状态,三个成为不健康的请求经过测试。

  2. 应用程序入口负载均衡器:提供来自集群外部的应用程序流量流量的 Ingress 点。配置以下条件:

    • 只适用于第 4 层负载均衡。这可被称为 Raw TCP、SSL Passthrough 或者 SSL 桥接模式。
    • 建议根据可用选项以及平台上托管的应用程序类型,使用基于连接的或者基于会话的持久性。

    在负载均衡器的前端和后台配置以下端口:

    表 1.15. 应用程序入口负载均衡器

    端口后端机器(池成员)内部外部描述

    443

    默认运行入口路由器 Pod、计算或 worker 的机器。

    X

    X

    HTTPS 流量

    80

    默认运行入口路由器 Pod、计算或 worker 的机器。

    X

    X

    HTTP 流量

提示

如果负载均衡器可以看到客户端的真实 IP 地址,启用基于 IP 的会话持久性可提高使用端到端 TLS 加密的应用程序的性能。

注意

OpenShift Container Platform 集群需要正确配置入口路由器。control plane 初始化后,您必须配置入口路由器。

1.3.5.2. 用户置备 DNS 要求

采用用户置备的基础架构的 OpenShift Container Platform 集群需要以下 DNS 记录。在每一记录中,<cluster_name> 是集群名称,<base_domain> 则是您在 install-config.yaml 文件中指定的集群基域。完整的 DNS 记录采用如下格式: <component>.<cluster_name>.<base_domain>.

表 1.16. 所需的 DNS 记录

组件记录描述

Kubernetes API

api.<cluster_name>.<base_domain>.

此 DNS A/AAAA 或 CNAME 记录必须指向 control plane 机器的负载均衡器。此记录必须能由集群外的客户端和集群内的所有节点解析。

api-int.<cluster_name>.<base_domain>.

此 DNS A/AAAA 或 CNAME 记录必须指向 control plane 机器的负载均衡器。此记录必须可从集群内的所有节点解析。

重要

API 服务器必须能够根据在 Kubernetes 中记录的主机名解析 worker 节点。如果无法解析节点名称,代理的 API 调用会失败,而且您无法从 Pod 检索日志。

Routes

*.apps.<cluster_name>.<base_domain>.

通配符 DNS A/AAAA 或 CNAME 记录,指向以运行入口路由器 Pod 的机器(默认为 worker 节点)为目标的负载均衡器。此记录必须能由集群外的客户端和集群内的所有节点解析。

etcd

etcd-<index>.<cluster_name>.<base_domain>.

OpenShift Container Platform 要求每个 etcd 实例的 DNS A/AAAA 记录指向托管实例的 control plane 机器。etcd 实例通过 <index> 值来区分,值的范围为 0n-1,其中 n 是集群中 control plane 机器的数量。DNS 记录必须解析到 control plane 机器的单播 IPv4 地址,并且这些记录必须可以从集群中的所有节点解析。

_etcd-server-ssl._tcp.<cluster_name>.<base_domain>.

对于每台 control plane 机器,OpenShift Container Platform 还需要该机器上具有 etcd 服务器的 SRV DNS 记录,其优先级为 0,权重为 10,端口则为 2380。使用三台 control plane 机器的集群需要以下记录:

# _service._proto.name.                            TTL    class SRV priority weight port target.
_etcd-server-ssl._tcp.<cluster_name>.<base_domain>.  86400 IN    SRV 0        10     2380 etcd-0.<cluster_name>.<base_domain>
_etcd-server-ssl._tcp.<cluster_name>.<base_domain>.  86400 IN    SRV 0        10     2380 etcd-1.<cluster_name>.<base_domain>
_etcd-server-ssl._tcp.<cluster_name>.<base_domain>.  86400 IN    SRV 0        10     2380 etcd-2.<cluster_name>.<base_domain>

1.3.6. 生成 SSH 私钥并将其添加到代理中

如果要在集群上执行安装调试或灾难恢复,则必须为 ssh-agent 和安装程序提供 SSH 密钥。

注意

在生产环境中,您需要进行灾难恢复和调试。

您可以使用此密钥以 core 用户身份通过 SSH 连接到 master 节点。在部署集群时,此密钥会添加到 core 用户的 ~/.ssh/authorized_keys 列表中。

注意

您必须使用一个本地密钥,而不要使用在特定平台上配置的密钥,如 AWS 密钥对

流程

  1. 如果还没有为计算机上免密码身份验证而配置的 SSH 密钥,请创建一个。例如,在使用 Linux 操作系统的计算机上运行以下命令:

    $ ssh-keygen -t rsa -b 4096 -N '' \
        -f <path>/<file_name> 1
    1
    指定 SSH 密钥的路径和文件名,如 ~/.ssh/id_rsa。不要指定已存在的 SSH 密钥,因为它会被覆盖。

    运行此命令会在指定的位置生成不需要密码的 SSH 密钥。

  2. 作为后台任务启动 ssh-agent 进程:

    $ eval "$(ssh-agent -s)"
    
    Agent pid 31874
  3. 将 SSH 私钥添加到 ssh-agent

    $ ssh-add <path>/<file_name> 1
    
    Identity added: /home/<you>/<path>/<file_name> (<computer_name>)
    1
    指定 SSH 私钥的路径和文件名,如 ~/.ssh/id_rsa

后续步骤

  • 在安装 OpenShift Container Platform 时,为安装程序提供 SSH 公钥。如果在您置备的基础架构上安装集群,您必须将此密钥提供给集群的机器。

1.3.7. 手动创建安装配置文件

对于使用用户置备的基础架构的 OpenShift Container Platform 安装,您必须手动生成安装配置文件。

先决条件

  • 获取 OpenShift Container Platform 安装程序和集群的访问令牌。
  • 获取命令输出中的 imageContentSources 部分来镜像存储库。
  • 获取您的镜像 registry 的证书内容。

流程

  1. 创建用来存储您所需的安装资产的安装目录:

    $ mkdir <installation_directory>
    重要

    您必须创建目录。一些安装信息,如 bootstrap X.509 证书,有较短的过期间隔,因此不要重复使用安装目录。如果要重复使用另一个集群安装中的个别文件,可以将其复制到您的目录中。但是,一些安装数据的文件名可能会在发行版本之间有所改变。从 OpenShift Container Platform 老版本中复制安装文件时要格外小心。

  2. 自定义以下 install-config.yaml 文件模板,并将它保存到 <installation_directory> 中。

    注意

    此配置文件必须命名为 install-config.yaml

    • 除非使用 RHCOS 默认信任的 registry,如 docker.io,否则必须在 additionalTrustBundle 部分中提供镜像存储库的证书内容。在大多数情况下,必须为您的镜像提供证书。
    • 您必须包含命令输出中的 imageContentSources 部分,才能镜像存储库。
  3. 备份 install-config.yaml 文件,以便用于安装多个集群。

    重要

    install-config.yaml 文件会在安装过程的下一步骤中消耗掉。现在必须备份它。

1.3.7.1. 裸机 install-config.yaml 文件示例

您可以自定义 install-config.yaml 文件,以指定有关 OpenShift Container Platform 集群平台的更多信息,或修改所需参数的值。

apiVersion: v1
baseDomain: example.com 1
compute:
- hyperthreading: Enabled 2 3
  name: worker
  replicas: 0 4
controlPlane:
  hyperthreading: Enabled 5 6
  name: master 7
  replicas: 3 8
metadata:
  name: test 9
networking:
  clusterNetwork:
  - cidr: 10.128.0.0/14 10
    hostPrefix: 23 11
  networkType: OpenShiftSDN
  serviceNetwork: 12
  - 172.30.0.0/16
platform:
  none: {} 13
fips: false 14
pullSecret: '{"auths":{"<mirror_registry>": {"auth": "<credentials>","email": "you@example.com"}}}' 15
sshKey: 'ssh-ed25519 AAAA...' 16
additionalTrustBundle: | 17
  -----BEGIN CERTIFICATE-----
  ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ
  -----END CERTIFICATE-----
imageContentSources: 18
- mirrors:
  - <mirror_registry>/<repo_name>/release
  source: quay.io/openshift-release-dev/ocp-release
- mirrors:
  - <mirror_registry>/<repo_name>/release
  source: registry.svc.ci.openshift.org/ocp/release
1
集群的基域。所有 DNS 记录都必须是这个基域的子域,并包含集群名称。
2 5
controlPlane 部分是一个单映射,但 compute 部分是一系列映射。为满足不同数据结构的要求,compute 部分的第一行必须以连字符 - 开头,controlPlane 部分的第一行则不可以连字符开头。虽然这两个部分目前都定义单个机器池,但未来的 OpenShift Container Platform 版本可能会支持在安装过程中定义多个计算池。只使用一个 control plane 池。
3 6 7
是否要启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下,启用并发多线程以提高机器内核的性能。您可以通过将参数值设为 Disabled 来禁用。如果您在某些集群机器上禁用并发多线程,则必须在所有集群机器上禁用。
重要

如果禁用并发多线程,请确保在容量规划时考虑到机器性能可能会显著降低的问题。

4
replicas 参数的值必须设置为 0。此参数控制集群为您创建和管理的 worker 数量,使用用户置备的基础架构时集群不会执行这些功能。在完成 OpenShift Container Platform 安装前,您必须手动为集群部署 worker 机器。
8
您添加到集群的 control plane 机器数量。由于集群将这个值用作集群中 etcd 端点的数量,因此该值必须与您部署的 control plane 机器数量匹配。
9
您在 DNS 记录中指定的集群名称。
10
从中分配 Pod IP 地址的 IP 地址块。此块不得与现有的物理网络重叠。这些 IP 地址用于 Pod 网络。如果您需要从外部网络访问 Pod,请配置负载均衡器和路由器来管理流量。
11
分配给每个单独节点的子网前缀长度。例如,如果 hostPrefix 设为 23,则每个节点从所给的 cidr 中分配一个 /23 子网,这样就能有 510 (2^(32 - 23) - 2) 个 Pod IP 地址。如果您需要从外部网络访问节点,请配置负载均衡器和路由器来管理流量。
12
用于服务 IP 地址的 IP 地址池。您只能输入一个 IP 地址池。如果您需要从外部网络访问服务,请配置负载均衡器和路由器来管理流量。
13
您必须将平台设置为 none。您无法为裸机基础架构提供额外的平台配置变量。
14
是否启用或禁用 FIPS 模式。默认情况下不启用 FIPS 模式。如果启用了 FIPS 模式,运行 OpenShift Container Platform 的 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器会绕过默认的 Kubernetes 加密套件,并使用由 RHCOS 提供的加密模块。
15
对于 <mirror_registry>,请指定 registry 域名,以及您的镜像 registry 用来提供内容的可选端口。例如: registry.example.com 或者 registry.example.com:5000。使用 <credentials> 为您生成的镜像 registry 指定 base64 编码的用户名和密码。
16
Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 中 core 用户的默认 SSH 密钥的公钥部分。
注意

对于您要在其上执行安装调试或灾难恢复的生产环境 OpenShift Container Platform 集群,请指定 ssh-agent 进程使用的 SSH 密钥。

17
提供用于镜像 registry 的证书文件内容。
18
提供命令输出中的 imageContentSources 部分来镜像存储库。

1.3.7.2. 在安装过程中配置集群范围代理

生产环境可能会拒绝直接访问互联网,而是提供 HTTP 或 HTTPS 代理。您可以通过在 install-config.yaml 文件中配置代理设置,将新的 OpenShift Container Platform 集群配置为使用代理。

注意

对于裸机安装,如果您没有从 install-config.yaml 文件中的 networking.machineCIDR 字段指定的范围分配节点 IP 地址,您必须将其包括在 proxy.noProxy 字段中。

先决条件

  • 现有的 install-config.yaml 文件。
  • 查看集群需要访问的站点,并决定是否需要绕过代理。默认情况下代理所有集群出口流量,包括对托管云供应商 API 的调用。若有需要,将站点添加到 Proxy 对象的 spec.noProxy 字段来绕过代理服务器。

    注意

    Proxy 对象的 status.noProxy 字段默认填充实例元数据端点 (169.254.169.254),以及您的安装配置中 networking.machineCIDRnetworking.clusterNetwork.cidrnetworking.serviceNetwork[] 字段的值。

流程

  1. 编辑 install-config.yaml 文件并添加代理设置。例如:

    apiVersion: v1
    baseDomain: my.domain.com
    proxy:
      httpProxy: http://<username>:<pswd>@<ip>:<port> 1
      httpsProxy: http://<username>:<pswd>@<ip>:<port> 2
      noProxy: example.com 3
    additionalTrustBundle: | 4
        -----BEGIN CERTIFICATE-----
        <MY_TRUSTED_CA_CERT>
        -----END CERTIFICATE-----
    ...
    1
    用于创建集群外 HTTP 连接的代理 URL。URL 必须是 http。如果您使用不要求额外代理配置但需要额外 CA 的 MITM 透明代理网络,则不得指定 httpProxy 值。
    2
    用于创建集群外 HTTPS 连接的代理 URL。如果未指定此字段,httpProxy 会同时用于 HTTP 和 HTTPS 连接。URL 方案必须是 http;目前不支持 https。如果您使用不要求额外代理配置但需要额外 CA 的 MITM 透明代理网络,则不得指定 httpsProxy 值。
    3
    要排除代理的目标域名、域、IP 地址或其他网络 CIDR 的逗号分隔列表。域之前加上前缀 . 可包含该域的所有子域。使用 * 可对所有目的地绕过所有代理。
    4
    如果提供,安装程序会在 openshift-config 命名空间中生成名为 user-ca-bundle 的 ConfigMap,其包含代理 HTTPS 连接所需的一个或多个额外 CA 证书。然后,Cluster Network Operator 会创建 trusted-ca-bundle ConfigMap,将这些内容与 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 信任捆绑包合并,Proxy 对象的 trustedCA 字段中也会引用此 ConfigMap。additionalTrustBundle 字段是必需的,除非代理的身份证书由来自 RHCOS 信任捆绑包的颁发机构签名。如果您使用不要求额外代理配置但需要额外 CA 的 MITM 透明代理网络,您必须提供 MITM CA 证书。
    注意

    安装程序不支持代理的 readinessEndpoints 字段。

  2. 保存该文件,并在安装 OpenShift Container Platform 时引用。

安装程序会创建一个名为 cluster 的集群范围代理,该代理使用提供的 install-config.yaml 文件中的代理设置。如果没有提供代理设置,仍然会创建 cluster Proxy 对象,但它会有一个零 spec

注意

只支持名为 cluster 的 Proxy 对象,且无法创建额外的代理。

1.3.8. 创建 Kubernetes 清单和 Ignition 配置文件

由于您必须修改一些集群定义文件并要手动启动集群机器,因此您必须生成 Kubernetes 清单和 Ignition 配置文件,集群需要这两项来创建其机器。

重要

安装程序生成的 Ignition 配置文件中所含的证书会在 24 小时后过期。您必须完成集群安装,并使集群以非降级状态运行 24 小时,以确保完成第一次证书轮转。

先决条件

  • 获取 OpenShift Container Platform 安装程序。对于受限网络安装,这些文件位于您的堡垒主机上。
  • 创建 install-config.yaml 安装配置文件。

流程

  1. 为集群生成 Kubernetes 清单:

    $ ./openshift-install create manifests --dir=<installation_directory> 1
    
    INFO Consuming Install Config from target directory
    WARNING Making control-plane schedulable by setting MastersSchedulable to true for Scheduler cluster settings
    1
    对于 <installation_directory>,请指定含有您创建的 install-config.yaml 文件的安装目录。

    由于您稍后会在安装过程中自行创建计算机器,因此可以忽略这个警告。

  2. 修改 <installation_directory>/manifests/cluster-scheduler-02-config.yml Kubernetes 清单文件,以防止在 control plane 机器上调度 Pod:

    1. 打开 <installation_directory>/manifests/cluster-scheduler-02-config.yml 文件。
    2. 找到 mastersSchedulable 参数,并将其值设为 False
    3. 保存并退出文件。
    注意

    目前,由于 Kubernetes 限制,入口负载均衡器将无法访问在 control plane 机器上运行的路由器 Pod。以后的 OpenShift Container Platform 次要版本中可能不需要这一步骤。

  3. 获取 Ignition 配置文件:

    $ ./openshift-install create ignition-configs --dir=<installation_directory> 1
    1
    对于 <installation_directory>,请指定相同的安装目录。

    该目录中将生成以下文件:

    .
    ├── auth
    │   ├── kubeadmin-password
    │   └── kubeconfig
    ├── bootstrap.ign
    ├── master.ign
    ├── metadata.json
    └── worker.ign

1.3.9. 创建 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器

在您置备的裸机基础架构上安装集群前,必须先创建 RHCOS 机器供其使用。按照相应的步骤,使用 ISO 镜像或网络 PXE 启动来创建机器。

1.3.9.1. 使用 ISO 镜像创建 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器

在您置备的裸机基础架构上安装集群前,必须先创建 RHCOS 机器供其使用。您可以使用 ISO 镜像来创建这些机器。

先决条件

  • 获取集群的 Ignition 配置文件。
  • 具有 HTTP 服务器的访问权限,以便您可从计算机进行访问,并且您创建的机器也可访问此服务器。

流程

  1. 将安装程序创建的 control plane、计算和 bootstrap Ignition 配置文件上传到 HTTP 服务器。记下这些文件的 URL。
  2. 从红帽客户门户上的产品下载页面或 RHCOS 镜像页面,获取您选择的操作系统实例安装方法所需的 RHCOS 镜像。

    重要

    RHCOS 镜像可能不会随着 OpenShift Container Platform 的每一发行版本都有改变。您必须下载最高版本的镜像,其版本号应小于或等于您安装的 OpenShift Container Platform 版本。如果可用,请使用与 OpenShift Container Platform 版本匹配的镜像版本。

    您必须下载 ISO 文件和 RAW 磁盘文件。这些文件的名称类似以下示例:

    • ISO: rhcos-<version>-installer.<architecture>.iso
    • 压缩的裸机 RAW: rhcos-<version>-metal.<architecture>.raw.gz
  3. 将 RAW RHCOS 镜像文件上传到 HTTP 服务器并记录它的 URL。
  4. 使用 ISO 启动 RHCOS 安装。使用如下安装选项之一:

    • 将 ISO 镜像刻录到磁盘并直接启动。
    • 通过 LOM 接口使用 ISO 重定向。
  5. 实例启动后,按 TABE 键编辑内核命令行。
  6. 将参数添加到内核命令行:

    coreos.inst=yes
    coreos.inst.install_dev=sda 1
    coreos.inst.image_url=<image_URL> 2
    coreos.inst.ignition_url=http://example.com/config.ign 3
    ip=<dhcp or static IP address> 4 5
    1
    指定要安装到的系统块设备。
    2
    指定您上传到服务器的 RAW 镜像的 URL。
    3
    指定此机器类型的 Ignition 配置文件的 URL。
    4
    在每个节点中设置 ip=dhcp 或者设置单独的静态 IP 地址(ip=)和 DNS 服务器(nameserver=)。For example, setting ip=10.10.10.2::10.10.10.254:255.255.255.0:core0.example.com:enp1s0:none nameserver=4.4.4.41 sets:
    • 节点的 IP 地址为 10.10.10.2
    • 网关地址为 10.10.10.254
    • 子网掩码为 255.255.255.0
    • 主机名为 core0.example.com
    • DNS 服务器地址为 4.4.4.41
    5
    如果使用多个网络接口或 DNS 服务器,您可以使用以下方法进一步自定义 IP 地址配置:
    • 如果您的系统有多个网络接口,您可以通过指定多个 ip= 条目来添加多个 IP 地址配置 。
    • 如果您的系统有多个网络接口,您可以使用 DHCP 和静态 IP 配置的组合。您需要指定要使用的接口,例如 ip=enp1s0:dhcp ip=10.10.10.2::10.10.10.254:255.255.255.0:core0.example.com:enp2s0:none
    • 您可以为每个服务器添加一个 nameserver= 条目来提供多个 DNS 服务器,如 nameserver=1.1.1.1 nameserver=8.8.8.8
  7. 按 Enter 键完成安装。安装 RHCOS 后,系统会重启。系统重启后,它会应用您指定的 Ignition 配置文件。
  8. 继续为集群创建机器。

    重要

    此刻您必须创建 bootstrap 和 control plane 机器。由于计算机器中已默认部署了一些 Pod,因此在安装集群前,还要创建至少两台计算机器。

1.3.9.2. 通过 PXE 或 iPXE 启动来创建 Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) 机器

在您置备的裸机基础架构上安装集群前,必须先创建 RHCOS 机器供其使用。您可以使用 PXE 或 iPXE 启动来创建机器。

先决条件

  • 获取集群的 Ignition 配置文件。
  • 配置合适的 PXE 或 iPXE 基础架构。
  • 具有 HTTP 服务器的访问权限,以便您可从计算机进行访问。

流程

  1. 将安装程序创建的 master、worker 和 bootstrap Ignition 配置文件上传到 HTTP 服务器。记下这些文件的 URL。
  2. 从红帽客户门户上的产品下载页面或 RHCOS 镜像页面,获取 RHCOS ISO 镜像、压缩的裸机 RAW 镜像、kernelinitramfs 文件。

    重要

    RHCOS 镜像可能不会随着 OpenShift Container Platform 的每一发行版本都有改变。您必须下载最高版本的镜像,其版本号应小于或等于您安装的 OpenShift Container Platform 版本。如果可用,请使用与 OpenShift Container Platform 版本匹配的镜像版本。

    文件名包含 OpenShift Container Platform 版本号。它们类似以下示例:

    • ISO: rhcos-<version>-installer.<architecture>.iso
    • 压缩的裸机 RAW 镜像: rhcos-<version>metal.<architecture>.raw.gz
    • kernel: rhcos-<version>-installer-kernel-<architecture>
    • initramfs: rhcos-<version>-installer-initramfs.<architecture>.img
  3. 将裸机 RAW 镜像以及 kernelinitramfs 文件上传到 HTTP 服务器。
  4. 配置网络启动基础架构,以便在安装 RHCOS 后机器可从本地磁盘启动。
  5. 为 RHCOS 镜像配置 PXE 或 iPXE 安装。

    针对您的环境修改以下示例菜单条目之一,并验证能否正确访问镜像和 Ignition 文件:

    • 对于 PXE:

      DEFAULT pxeboot
      TIMEOUT 20
      PROMPT 0
      LABEL pxeboot
          KERNEL http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-installer-kernel-<architecture> 1
          APPEND ip=dhcp rd.neednet=1 initrd=http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-installer-initramfs.<architecture>.img console=tty0 console=ttyS0 coreos.inst=yes coreos.inst.install_dev=sda coreos.inst.image_url=http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-metal.<architecture>.raw.gz coreos.inst.ignition_url=http://<HTTP_server>/bootstrap.ign 2 3
      1
      指定上传到 HTTP 服务器的 kernel 文件位置。
      2
      如果您使用多个 NIC,请在 ip 选项中指定一个接口。例如,要在名为 eno1 的 NIC 上使用 DHCP,请设置 ip=eno1:dhcp
      3
      指定上传到 HTTP 服务器的 RHCOS 文件的位置。initrd 参数值是 initramfs 文件的位置,coreos.inst.image_url 参数值是压缩的裸机 RAW 镜像的位置,coreos.inst.ignition_url 参数值则是 bootstrap Ignition 配置文件的位置。
    • 对于 iPXE:

      kernel  http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-installer-kernel-<architecture> ip=dhcp rd.neednet=1 initrd=http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-installer-initramfs.<architecture>.img console=tty0 console=ttyS0 coreos.inst=yes coreos.inst.install_dev=sda coreos.inst.image_url=http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-metal.<arhcitectutre>.raw.gz coreos.inst.ignition_url=http://<HTTP_server>/bootstrap.ign 1 2
      initrd http://<HTTP_server>/rhcos-<version>-installer-initramfs.<architecture>.img 3
      boot
      1
      指定上传到 HTTP 服务器的 RHCOS 文件的位置。kernel 参数值是 kernel 文件的位置,initrd 参数值是 initramfs 文件的位置,coreos.inst.image_url 参数值是压缩的裸机 RAW 镜像的位置,coreos.inst.ignition_url 参数值则是 bootstrap Ignition 配置文件的位置。
      2
      如果您使用多个 NIC,请在 ip 选项中指定一个接口。例如,要在名为 eno1 的 NIC 上使用 DHCP,请设置 ip=eno1:dhcp
      3
      指定上传到 HTTP 服务器的 initramfs 文件的位置。
  6. 继续为集群创建机器。

    重要

    此刻您必须创建 bootstrap 和 control plane 机器。由于计算机器上已默认部署了一些 Pod,因此在安装集群前,还要创建至少两台计算机器。

1.3.10. 创建集群

要创建 OpenShift Container Platform 集群,请等待您通过安装程序生成的 Ignition 配置文件所置备的机器上完成 bootstrap 过程。

先决条件

  • 为集群创建所需的基础架构。
  • 已获得安装程序并为集群生成了 Ignition 配置文件。
  • 已使用 Ignition 配置文件为集群创建 RHCOS 机器。

流程

  1. 监控 bootstrap 过程:

    $ ./openshift-install --dir=<installation_directory> wait-for bootstrap-complete \ 1
        --log-level=info 2
    INFO Waiting up to 30m0s for the Kubernetes API at https://api.test.example.com...
    INFO API v1.16.2 up
    INFO Waiting up to 30m0s for bootstrapping to complete...
    INFO It is now safe to remove the bootstrap resources
    1
    对于 <installation_directory>,请指定安装文件保存到的目录的路径。
    2
    要查看不同的安装详情,请指定 warndebugerror,而不要指定 info

    Kubernetes API 服务器提示已在 control plane 机器上完成 bootstrap 时,命令运行成功。

  2. bootstrap 过程完成后,请从负载均衡器中删除 bootstrap 机器。

    重要

    此时您必须从负载均衡器中删除 bootstrap 机器。您还可以删除或重新格式化机器本身。

1.3.11. 登录集群

您可以通过导出集群 kubeconfig 文件,以默认系统用户身份登录集群。kubeconfig 文件包含关于集群的信息,供 CLI 用于将客户端连接到正确集群和 API 服务器。该文件特只适用于一个特定的集群,在 OpenShift Container Platform 安装过程中创建。

先决条件

  • 部署 OpenShift Container Platform 集群。
  • 安装 oc CLI。

流程

  1. 导出 kubeadmin 凭证:

    $ export KUBECONFIG=<installation_directory>/auth/kubeconfig 1
    1
    对于 <installation_directory>,请指定安装文件保存到的目录的路径。
  2. 使用导出的配置,验证能否成功运行 oc 命令:

    $ oc whoami
    system:admin

1.3.12. 批准机器的 CSR

将机器添加到集群时,系统会为添加的每台机器生成两个待处理证书签名请求 (CSR)。您必须确认这些 CSR 已获得批准,或根据需要自行批准。

先决条件

  • 您已将机器添加到集群中。

流程

  1. 确认集群可以识别这些机器:

    $ oc get nodes
    
    NAME      STATUS    ROLES   AGE  VERSION
    master-0  Ready     master  63m  v1.16.2
    master-1  Ready     master  63m  v1.16.2
    master-2  Ready     master  64m  v1.16.2
    worker-0  NotReady  worker  76s  v1.16.2
    worker-1  NotReady  worker  70s  v1.16.2

    输出将列出您创建的所有机器。

  2. 检查待处理证书签名请求 (CSR),并确保您添加到集群中的每一机器都有状态为 PendingApproved 的客户端和服务器请求:

    $ oc get csr
    
    NAME        AGE     REQUESTOR                                                                   CONDITION
    csr-8b2br   15m     system:serviceaccount:openshift-machine-config-operator:node-bootstrapper   Pending 1
    csr-8vnps   15m     system:serviceaccount:openshift-machine-config-operator:node-bootstrapper   Pending
    csr-bfd72   5m26s   system:node:ip-10-0-50-126.us-east-2.compute.internal                       Pending 2
    csr-c57lv   5m26s   system:node:ip-10-0-95-157.us-east-2.compute.internal                       Pending
    ...
    1
    客户端请求 CSR。
    2
    服务器请求 CSR。

    在本例中,两台机器加入了集群。您可能会在列表中看到更多已批准的 CSR。

  3. 如果 CSR 没有获得批准,请在所添加机器的所有待处理 CSR 都处于 Pending 状态后,为您的集群机器批准这些 CSR:

    注意

    由于 CSR 会自动轮转,因此请在将机器添加到集群后一小时内批准您的 CSR。如果没有在一小时内批准,证书将会轮转,每个节点将会存在多个证书。您必须批准所有这些证书。批准初始 CSR 后,集群的 kube-controller-manager 会自动批准后续的节点客户端 CSR。您必须实施一个方法来自动批准 kubelet 提供的证书请求。

    • 若要单独批准,请对每个有效的 CSR 运行以下命令:

      $ oc adm certificate approve <csr_name> 1
      1
      <csr_name> 是当前 CSR 列表中 CSR 的名称。
    • 要批准所有待处理的 CSR,请运行以下命令:

      $ oc get csr -o go-template='{{range .items}}{{if not .status}}{{.metadata.name}}{{"\n"}}{{end}}{{end}}' | xargs oc adm certificate approve

1.3.13. 初始 Operator 配置

在 control plane 初始化后,您必须立即配置一些 Operator 以便它们都可用。

先决条件

  • 您的 control plane 已初始化。

流程

  1. 观察集群组件上线:

    $ watch -n5 oc get clusteroperators
    
    NAME                                 VERSION   AVAILABLE   PROGRESSING   DEGRADED   SINCE
    authentication                       4.3.0     True        False         False      69s
    cloud-credential                     4.3.0     True        False         False      12m
    cluster-autoscaler                   4.3.0     True        False         False      11m
    console                              4.3.0     True        False         False      46s
    dns                                  4.3.0     True        False         False      11m
    image-registry                       4.3.0     True        False         False      5m26s
    ingress                              4.3.0     True        False         False      5m36s
    kube-apiserver                       4.3.0     True        False         False      8m53s
    kube-controller-manager              4.3.0     True        False         False      7m24s
    kube-scheduler                       4.3.0     True        False         False      12m
    machine-api                          4.3.0     True        False         False      12m
    machine-config                       4.3.0     True        False         False      7m36s
    marketplace                          4.3.0     True        False         False      7m54m
    monitoring                           4.3.0     True        False         False      7h54s
    network                              4.3.0     True        False         False      5m9s
    node-tuning                          4.3.0     True        False         False      11m
    openshift-apiserver                  4.3.0     True        False         False      11m
    openshift-controller-manager         4.3.0     True        False         False      5m943s
    openshift-samples                    4.3.0     True        False         False      3m55s
    operator-lifecycle-manager           4.3.0     True        False         False      11m
    operator-lifecycle-manager-catalog   4.3.0     True        False         False      11m
    service-ca                           4.3.0     True        False         False      11m
    service-catalog-apiserver            4.3.0     True        False         False      5m26s
    service-catalog-controller-manager   4.3.0     True        False         False      5m25s
    storage                              4.3.0     True        False         False      5m30s
  2. 配置不可用的 Operator。

1.3.13.1. 镜像 registry 存储配置

对于不提供默认存储的平台,Image-registry Operator 最初将不可用。安装后,您必须配置 registry 使用的存储,这样 Registry Operator 才可用。

提供了配置 PersistentVolume 的说明,这是生产集群所需要的;也提供了将空目录配置为存储位置的说明,这仅适用于非生产集群。

1.3.13.1.1. 为裸机配置 registry 存储

作为集群管理员,在安装后需要配置 registry 来使用存储。

先决条件

  • 具有 Cluster Administrator 权限
  • 在裸机上有一个集群。
  • 为集群置备持久性存储,如 Red Hat OpenShift Container Storage。若要部署私有镜像 registry,您的存储必须提供 ReadWriteMany 访问模式。
  • 必须有“ 100Gi”容量。

流程

  1. 为了配置 registry 使用存储,需要修改 configs.imageregistry/cluster 资源中的 spec.storage.pvc

    注意

    当使用类似 NFS 的共享存储时,强烈建议使用 supplementalGroups 策略,即指明安全性上下文的允许补充组,而不是 fsGroup ID。详情请参考 NFS 组 ID 文档。

  2. 验证您没有 registry Pod:

    $ oc get pod -n openshift-image-registry
    注意
    • 如果存储类型为 emptyDIR,则副本数不能超过 1
    • 如果存储类型是 NFS,您必须启用 no_wdelayroot_squash 挂载选项。例如:

      # cat /etc/exports
      /mnt/data *(rw,sync,no_wdelay,root_squash,insecure,fsid=0)
      sh-4.3# exportfs -rv
      exporting *:/mnt/data
  3. 检查 registry 配置:

    $ oc edit configs.imageregistry.operator.openshift.io
    
    storage:
      pvc:
        claim:

    claim 字段留空以允许自动创建一个 image-registry-storage PVC。

  4. 检查 clusteroperator 的状态:

    $ oc get clusteroperator image-registry
1.3.13.1.2. 在非生产集群中配置镜像 registry 存储

您必须为 Image Registry Operator 配置存储。对于非生产集群,您可以将镜像 registry 设置为空目录。如果您这样做,重启 registry 后会丢失所有镜像。

流程

  • 将镜像 registry 存储设置为空目录:

    $ oc patch configs.imageregistry.operator.openshift.io cluster --type merge --patch '{"spec":{"storage":{"emptyDir":{}}}}'
    警告

    仅可为非生产集群配置这个选项。

    如果在 Image Registry Operator 初始化其组件前运行此命令,oc patch 命令会失败并显示以下错误:

    Error from server (NotFound): configs.imageregistry.operator.openshift.io "cluster" not found

    等待几分钟,然后再次运行该命令。

1.3.14. 在用户置备的基础架构上完成安装

完成 Operator 配置后,可以在您提供的基础架构上完成集群安装。

先决条件

  • 您的 control plane 已初始化。
  • 已完成初始 Operator 配置。

流程

  1. 确认所有集群组件都已上线:

    $ watch -n5 oc get clusteroperators
    
    NAME                                 VERSION   AVAILABLE   PROGRESSING   DEGRADED   SINCE
    authentication                       4.3.0     True        False         False      10m
    cloud-credential                     4.3.0     True        False         False      22m
    cluster-autoscaler                   4.3.0     True        False         False      21m
    console                              4.3.0     True        False         False      10m
    dns                                  4.3.0     True        False         False      21m
    image-registry                       4.3.0     True        False         False      16m
    ingress                              4.3.0     True        False         False      16m
    kube-apiserver                       4.3.0     True        False         False      19m
    kube-controller-manager              4.3.0     True        False         False      18m
    kube-scheduler                       4.3.0     True        False         False      22m
    machine-api                          4.3.0     True        False         False      22m
    machine-config                       4.3.0     True        False         False      18m
    marketplace                          4.3.0     True        False         False      18m
    monitoring                           4.3.0     True        False         False      18m
    network                              4.3.0     True        False         False      16m
    node-tuning                          4.3.0     True        False         False      21m
    openshift-apiserver                  4.3.0     True        False         False      21m
    openshift-controller-manager         4.3.0     True        False         False      17m
    openshift-samples                    4.3.0     True        False         False      14m
    operator-lifecycle-manager           4.3.0     True        False         False      21m
    operator-lifecycle-manager-catalog   4.3.0     True        False         False      21m
    service-ca                           4.3.0     True        False         False      21m
    service-catalog-apiserver            4.3.0     True        False         False      16m
    service-catalog-controller-manager   4.3.0     True        False         False      16m
    storage                              4.3.0     True        False         False      16m

    当所有集群 Operator 状态都是 AVAILABLE 时,您可以完成安装。

  2. 监控集群完成:

    $ ./openshift-install --dir=<installation_directory> wait-for install-complete 1
    INFO Waiting up to 30m0s for the cluster to initialize...
    1
    对于 <installation_directory>,请指定安装文件保存到的目录的路径。

    Cluster Version Operator 完成从 Kubernetes API 服务器部署 OpenShift Container Platform 集群时,命令运行成功。

    重要

    安装程序生成的 Ignition 配置文件中所含的证书会在 24 小时后过期。您必须以非降级状态持续运行集群 24 小时,以确保完成第一次证书轮转。

  3. 确认 Kubernetes API 服务器正在与 Pod 通信。

    1. 要查看所有 Pod 的列表,请使用以下命令:

      $ oc get pods --all-namespaces
      
      NAMESPACE                         NAME                                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
      openshift-apiserver-operator      openshift-apiserver-operator-85cb746d55-zqhs8   1/1     Running     1          9m
      openshift-apiserver               apiserver-67b9g                                 1/1     Running     0          3m
      openshift-apiserver               apiserver-ljcmx                                 1/1     Running     0          1m
      openshift-apiserver               apiserver-z25h4                                 1/1     Running     0          2m
      openshift-authentication-operator authentication-operator-69d5d8bf84-vh2n8        1/1     Running     0          5m
      ...
    2. 使用以下命令,查看上一命令的输出中所列 Pod 的日志:

      $ oc logs <pod_name> -n <namespace> 1
      1
      指定 Pod 名称和命名空间,如上一命令的输出中所示。

      如果 Pod 日志显示,Kubernetes API 服务器可以与集群机器通信。

  4. Cluster registration 页面注册您的集群。

1.3.15. 后续步骤


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