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在OpenStack平台部署Openshift
2023-01-29
技术笔记
00
请注意，本文编写于 795 天前，最后修改于 339 天前，其中某些信息可能已经过时。

目录

CHANGELOG
准备工作
规划机器
规划网络
生成ssh key
修改 security group rule quota
获取程序
安装程序
openshift-cli
获取pull secert
规划域名
开始部署
准备clouds.yaml文件
生成install-config.yaml
配置代理
部署集群
查看集群状态
登录控制台
销毁集群
参考资料

Openshift是RedHat基于Kubernetes开发的企业级容器平台，能让企业轻松选择构建、部署和运行应用的位置，并提供一致的体验。本文主要介绍如何在OpenStack平台上部署Openshift的开源版本okd.

CHANGELOG

2023.11.6 - 基于okd 4.12对本文做了部分改动

准备工作

规划机器

首先，我们需要准备一台部署机，后续所有的操作都在这台部署机上完成，部署机网络要求能够访问OpenStack后台接口，并且与OpenStack虚拟机子网互通。本文后续的文件都放在/data/workspace/openshift目录。 在OpenStack上部署Openshift，我们不需要提前创建虚拟机，机器是在部署过程中安装程序自动调用OpenStack接口创建的。我们只需要先做好规划即可。本次我们规划的是4台机器，其中3台是master，每台的规格是4核16G内存100G硬盘；1台是worker，最少需要2核8G内存100G硬盘；另外部署过程中还需要一台boostrap机器，需要预留好资源，部署完成后这台bootstrap机器可以删掉。 规划好的机器，需要先在openstack创建好对应的机型flavor.

规划网络

我们需要准备好一个openstack网络，并预留一个IP段供openshift给机器分配IP。可以先创建好一个子网（subnet），然后在部署配置中指定，也可以让openshift-installer自己创建，本文使用的是创建好的子网。

我们需要准备两个IP作为集群的VIP，一个提供API访问，一个提供ingress访问。注意：两个VIP必须是在子网的allocation_pool之外，否则安装时会报错。例如，subnet的网段是172.16.80.0/24, allocation_pool是172.16.80.1-172.16.80.254:

text
$ openstack subnet show subnet_name -c allocation_pools
	+------------------+---------------------------------------------------+
	| Field            | Value                                             |
	+------------------+---------------------------------------------------+   
	| allocation_pools | 172.16.80.1-172.16.80.254                         |
	+------------------+---------------------------------------------------+

那么我们需要预留两个IP出来，比如172.16.80.253和172.16.80.254, 然后把这两个IP从allocation_pool中剔除：

sh
openstack subnet unset subnet_name --allocation-pool start=172.16.80.1,end=172.16.0.254
openstack subnet set subnet_name --allocation-pool start=172.16.0.1,end=172.16.0.252

allocation_pool的配置可参考：https://bugzilla.redhat.com/show_bug.cgi?id=1944365

请注意，在openshift中，两个VIP默认只用于集群内访问，当你需要访问集群时，请确认客户端所在的网络和VIP所在的网络能连通。如果不行，那么你需要使用到openstack的floating ip来对外提供服务。由于本文的VIP已经能够满足客户端访问的需求，因此将不会使用到floating ip. 关于floating ip的参考：https://docs.okd.io/4.12/installing/installing_openstack/installing-openstack-installer-custom.html#installation-osp-accessing-api_installing-openstack-installer-custom

另外，尽管我们没有使用到floating ip，但是在创建集群安装配置时，安装引导程序依然会检查是否有可用的floating ip, 如果没有会报错。所以你可能需要先创建一个floating ip:

sh
openstack floating ip create network_name

生成ssh key

生产ssh key供节点免密登陆使用

shell
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -N '' -C 'openshift' -f ./id_rsa
eval "$(ssh-agent -s)"
ssh-add ./id_rsa
cp id_rsa ~/.ssh/openshift_id_rsa
cp id_rsa.pub ~/.ssh/openshift_id_rsa.pub

修改 security group rule quota

部署Openshift要求OpenStack平台有60的security group rule配额：

By default, your security group and security group rule quotas might be low. If you encounter problems, run openstack quota set --secgroups 3 --secgroup-rules 60 <project> as an administrator to increase them.

经过实测，文档建议的配额依然可能导致报错，在允许的情况下可以考虑把secgroups和secgroup-rules都设置成-1.

获取程序

安装程序

我们使用okd 4.12版本，下载 https://github.com/okd-project/okd/releases/tag/4.12.0-0.okd-2023-04-16-041331 解压得到openshift-install

openshift-cli

下载 https://mirror.openshift.com/pub/openshift-v4/clients/oc/latest/linux/oc.tar.gz 解压得到oc和kubectl 把oc和kubectl移到PATH目录比如/usr/local/bin/

获取pull secert

我们需要pull secret用于从红帽的镜像仓库拉取镜像，登录 https://console.redhat.com/openshift/install/pull-secret 获取，如果没有redhat账号，需要注册一个。pull secret是一串json字符。

规划域名

准备好集群使用的根域名，本文使用的是yourdomain.com

开始部署

准备clouds.yaml文件

clouds.yaml用于访问OpenStack后台接口，格式如下：

yaml
clouds:
  admin:
    auth:
      auth_url: http://127.0.0.1:5000/v3
      project_name: admin
      username: admin
      password: your_password
      user_domain_name: Default
      project_domain_name: Default

生成install-config.yaml

通过openshift-install命令生成部署时需要的配置文件

shell
openshift-install create install-config --dir /data/workspace/openshift/installation/
? SSH Public Key /root/.ssh/openshift_id_rsa.pub
? Platform openstack
? Cloud admin
? ExternalNetwork public
? APIFloatingIPAddress 172.16.80.11
? FlavorName 4c16g100g
? Base Domain youdomain.com
? Cluster Name openshift
? Pull Secret [? for help]

修改生成的install-config.yaml： machineNetwork cidr改为OpenStack虚拟机子网的网段，本文为172.16.80.0/24。修改machinesSubnet为子网id，apiVIP和ingressVIP为该网段的IP. apiFloatingIP和ingressFloatingIP删掉，删掉的原因上文已经说明，如果需要的话请自行配置。 根据需要修改compute的replica数。最终生成的文件如下：

yaml
apiVersion: v1
baseDomain: yourdomain.com #上面准备的根域名
compute:
- architecture: amd64
  hyperthreading: Enabled
  name: worker
  platform: {}
  replicas: 1
controlPlane:
  architecture: amd64
  hyperthreading: Enabled
  name: master
  platform: {}
  replicas: 3
metadata:
  creationTimestamp: null
  name: openshift
  networking:
  clusterNetwork:
    - cidr: 10.128.0.0/14
      hostPrefix: 23
      machineNetwork:
      - cidr: 172.16.80.0/24
        networkType: OVNKubernetes
      serviceNetwork:
      - 172.30.0.0/16
platform:
  openstack:
    machinesSubnet: 9b0943b7-4c4b-4233-89fe-5d2913da0a7c
    apiVIP: 172.16.80.253 #这个IP必须在allocation_pool外
    cloud: admin
    defaultMachinePlatform:
      type: 4c16g100g
    ingressVIP: 172.16.80.254 #这个IP必须在allocation_pool外
publish: External
pullSecret:  略
sshKey: 略

配置代理

整个okd集群部署需要从公网拉取大量镜像，总大小至少20G，如果你的集群环境在大陆，那你将在漫长的等待之后迎来部署的失败。幸好okd贴心的提供了proxy配置，将下面的配置加到install-config.yaml中：

yaml
proxy:
  httpProxy: http://ip:port
  httpsProxy: http://ip:port
  noProxy: 172.16.0.0/16,.openshift.yourdomain.com,.apps.openshift.yourdomain.com,.yourdomain.com,yourdomain.com

部署集群

执行以下命令开始安装：

shell
openshift-install create cluster --dir /data/workspace/openshift/installation/ --log-level=debug

在安装过程中，会出现地址解析问题，因为我们没有配置dns，可以在部署机的/etc/hosts添加记录解决

DEBUG Still waiting for the Kubernetes API: Get "https://api.openshift.yourdomain.com:6443/version": dial tcp: lookup api.openshift.yourdomain.com on 127.0.0.53:53: no such hos

/etc/hosts添加记录，这里172.16.80.43是bootstrap机器的IP：

172.16.80.43 api.openshift.yourdomain.com

查看集群状态

由于网络问题，部署过程中拉取镜像非常慢，安装程序可能会超时失败，不用怕，可以用下面的命令继续等待：

sh
./openshift-install wait-for install-complete --log-level debug --dir /data/workspace/openshift/installation/

等待集群启动安装，全部部署完成大概需要1到2个小时。在此过程中可以通过oc命令查看集群的状态：

shell
export KUBECONFIG=./installation/auth/kubeconfig 
oc get nodes #查看节点
oc get clusterversion #查看集群版本
oc get clusteroperator #查看集群部署的operator
oc get pods -A #查看所有pod

当openshift-install wait-for命令提示Install complete!并给出登录用户名密码时，部署完成。

登录控制台

在你的DNS服务器上配置两个DNS：

api.openshift.yourdomain.com.  IN  A  172.16.80.253
*.apps.openshift.yourdomain.com. IN  A 172.16.80.254

如果你没办法配置DNS，可以在需要登录控制台的PC上，配置hosts：

172.16.80.253 api.openshift.yourdomain.com
172.16.80.253 api-int.openshift.yourdomain.com
172.16.80.254 grafana-openshift-monitoring.apps.openshift.yourdomain.com
172.16.80.254 prometheus-k8s-openshift-monitoring.apps.openshift.yourdomain.com
172.16.80.254 oauth-openshift.apps.openshift.yourdomain.com
172.16.80.254 console-openshift-console.apps.openshift.yourdomain.com
172.16.80.254 integrated-oauth-server-openshift-authenticatio.apps.openshift.yourdomain.com

然后登录 https://console-openshift-console.apps.openshift.yourdomain.com/ 账号为kubeadmin，密码可以在部署机的installation/auth/kubeadmin-password文件找到。

集群机器登录方法： ssh -i openshift_id_rsa core@$ip

销毁集群

如果在部署过程中出错了需要清理环境，或者实验结束了，可以通过以下命令销毁集群：

shell
openshift-install destroy cluster --dir /data/workspace/openshift/installation/

参考资料

https://docs.okd.io/4.12/installing/installing_openstack/installing-openstack-installer-custom.html
https://docs.okd.io/4.12/web_console/web-console.html#web-console
https://docs.okd.io/4.12/installing/installing_openstack/uninstalling-cluster-openstack.html

本文作者:rny

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