002.OpenShift安裝與部署

来源:https://www.cnblogs.com/itzgr/archive/2020/06/19/13161796.html
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一 前置條件說明 1.1 安裝準備概述 Red Hat OpenShift容器平臺是由Red Hat作為RPM包和容器映像兩種類型存在。RPM包使用訂閱管理器從標準Red Hat存儲庫(即Yum存儲庫)下載，容器映像來自Red Hat私有倉庫。 OpenShift容器平臺安裝需要多個伺服器，支持服務 ...


一 前置條件說明

1.1 安裝準備概述

Red Hat OpenShift容器平臺是由Red Hat作為RPM包和容器映像兩種類型存在。RPM包使用訂閱管理器從標準Red Hat存儲庫(即Yum存儲庫)下載，容器映像來自Red Hat私有倉庫。 OpenShift容器平臺安裝需要多個伺服器，支持伺服器或虛擬機的多種形式。同時為了簡化OpenShift集群的部署，Red Hat提供了一個基於Ansible的安裝程式，它可以通過交互運行，也可以使用包含環境配置細節的應答文件以自動的非交互方式運行。 在運行安裝程式之前，需要執行一些預安裝任務，以及安裝後的安裝任務，以獲得功能齊全的OpenShift容器平臺集群。RedHat為安裝OpenShift容器平臺提供了兩種不同的方法。
  • 第一種方法使用快速安裝程式，可用於簡單的集群設置。
  • 第二種方法是較為精細的安裝方式，並使用Ansible playbook來自動化該過程。
本實驗使用Ansible來自動配置OpenShift集群。同時，Ansible可以為OpenShift安裝準備主機，例如包安裝、禁用服務和客戶化配置。 提示：更多Ansible內容參考https://www.cnblogs.com/itzgr/category/1333622.html。

1.2 節點準備

需要相應的master和node節點互通，並且配置master至所有節點的免秘鑰登錄。同時能解析所有FQDN，及註冊相應repo庫。 提示：以上準備工作也可通過Ansible直接跑相應的yml完成。

二 實驗一：前置條件操作

2.1 環境準備

[student@workstation ~]$ lab install-prepare setup #運行準備腳本提示：本環境基於RedHat RH280環境，所有lab命令為環境自動化準備命令，後續不再贅述。

2.2 安裝Ansible

[student@workstation ~]$ rpm -qa | grep ansible [student@workstation ~]$ sudo yum -y install ansible

2.3 驗證Ansible

[student@workstation ~]$ cd /home/student/DO280/labs/install-prepare/ [student@workstation ~]$ ansible --version [student@workstation install-prepare]$ cat ansible.cfg clipboard [student@workstation install-prepare]$ cat inventory clipboard Inventory文件解釋： Inventory定義了六個主機組:
  • workstations：為developer節點，即運行playbook的節點；
  • nfs：為集群存儲提供nfs服務的環境中的vm；
  • masters：OpenShift集群中用作master角色的節點；
  • etcd：用於OpenShift集群的etcd服務的節點，本環境中使用master節點；
  • node：OpenShift集群中的node節點；
  • OSEv3：組成OpenShift集群的所有接待，包括master、etcd、node或nfs組中的節點。
註意：預設情況下，docker使用線上倉庫下載容器映像。本環境內部無網路，因此將docker倉庫配置為內部私有倉庫。在yml中使用變數引入倉庫配置。 此外，安裝會在每個主機上配置docker守護進程，以使用overlay2 image驅動程式存儲容器映像。Docker支持許多不同的image驅動。如AUFS、Btrfs、Device mapper、OverlayFS。

2.4 檢查節點連通性

[student@workstation install-prepare]$ cat ping.yml 
  1 ---
  2 - name: Verify Connectivity
  3   hosts: all
  4   gather_facts: no
  5   tasks:
  6     - name: "Test connectivity to machines."
  7       shell: "whoami"
  8       changed_when: false
[student@workstation install-prepare]$ ansible-playbook -v ping.yml

2.5 確認yml

[student@workstation install-prepare]$ cat prepare_install.yml clipboard 解釋：如上yml引入了三個role。 docker-storage內容如下，該role定義相關docker的後端存儲驅動以及創建docker所需的image存儲路徑，並最終啟動docker。 [student@workstation install-prepare]$ cat roles/docker-storage/tasks/main.yml 
  1 ---
  2 - block:
  3   - name: Customize default /etc/sysconfig/docker-storage-setup
  4     template:
  5       src: docker-storage-setup
  6       dest: /etc/sysconfig/docker-storage-setup
  7       owner: root
  8       group: root
  9       mode: 0644
 10     when: not use_overlay2_driver
 11   - name: Customize /etc/sysconfig/docker-storage-setup using overlay2 storage driver
 12     template:
 13       src: docker-storage-setup-overlay2
 14       dest: /etc/sysconfig/docker-storage-setup
 15       owner: root
 16       group: root
 17       mode: 0644
 18     when: use_overlay2_driver
 19   - name: Verify existence of /dev/docker-vg/docker-pool
 20     stat:
 21       path: /dev/docker-vg/docker-pool
 22     register: p
 23   - name: Stop docker
 24     service:
 25       name: docker
 26       state: stopped
 27     when: p.stat.exists == False
 28   - name: Remove loopback docker files
 29     file:
 30       dest: /var/lib/docker
 31       state: absent
 32     when: p.stat.exists == False
 33   - name: Run docker-storage-setup
 34     command: /usr/bin/docker-storage-setup
 35     when: p.stat.exists == False
 36   - name: Start and enable docker
 37     service:
 38       name: docker
 39       state: started
 40     when: p.stat.exists == False
 41   when: docker_storage_device is defined
 42
[student@workstation install-prepare]$ cat roles/docker-storage/templates/docker-storage-setup 
  1 DEVS={{ docker_storage_device }}
  2 VG=docker-vg
  3 SETUP_LVM_THIN_POOL=yes
docker-registry-cert內容如下，該role定義相關docker的使用私有倉庫，並且導入了相關crt證書。
[student@workstation install-prepare]$ cat roles/docker-registry-cert/tasks/main.yml 
  1 ---
  2 - name: Enable the Trust
  3   shell: update-ca-trust enable
  4 - name:  Retrieve the certificate
  5   fetch:
  6     src: "{{ cacert }}"
  7     dest: "{{ local_destination }}"
  8   delegate_to: "{{ registry_host }}"
  9 - name:  Copy the certificate
 10   copy:
 11     src: "{{ source }}"
 12     dest: "{{ destination }}"
 13     owner: root
 14     group: root
 15     mode: 0755
 16 - name: Update the Trust
 17   shell: update-ca-trust extract
 18 - name: Restart Docker
 19   service:
 20     name: docker
 21     state: restarted
 22
[student@workstation install-prepare]$ cat roles/docker-registry-cert/vars/main.yml  
  1 registry_host: services.lab.example.com
  2 cacert: /etc/pki/tls/certs/example.com.crt
  3 local_destination: /tmp/
  4 source: "/tmp/{{ ansible_fqdn }}/etc/pki/tls/certs/example.com.crt"
  5 destination: /etc/pki/ca-trust/source/anchors/example.com.crt
openshift-node內容如下，該role定義相關安裝OpenShift所需的所有依賴包任務。
[student@workstation install-prepare]$ ll roles/openshift-node/files/ total 4 -rw-r--r--. 1 student student 389 Jul 19 2018 id_rsa.pub [student@workstation install-prepare]$ cat roles/openshift-node/meta/main.yml 
  1 ---
  2 dependencies:
  3   - { role: docker }
[student@workstation install-prepare]$ cat roles/openshift-node/tasks/main.yml 
  1 ---
  2 - name: Deploy ssh key to root at all nodes
  3   authorized_key:
  4     user: root
  5     key: "{{ item }}"
  6   with_file:
  7     - id_rsa.pub
  8 - name: Install required packages
  9   yum:
 10     name: "{{ item }}"
 11     state: latest
 12   with_items:
 13     - wget
 14     - git
 15     - net-tools
 16     - bind-utils
 17     - iptables-services
 18     - bridge-utils
 19     - bash-completion
 20     - kexec-tools
 21     - sos
 22     - psacct
 23     - atomic-openshift-clients
 24     - atomic-openshift-utils
 25     - atomic-openshift
 26

2.6 運行playbook

[student@workstation ~]$ cd /home/student/DO280/labs/install-prepare/ [student@workstation install-prepare]$ ansible-playbook prepare_install.yml clipboard 提示：該準備工作將完成如下操作：
  • 在每個節點上安裝並運行Docker；
  • 在每個節點上Docker使用一個邏輯捲存儲；
  • 每個節點使用自簽名證書信任私有Docker倉庫；
  • 在每個節點上都會安裝基本包。

2.7 確認驗證

[student@workstation install-prepare]$ for vm in master node1 node2; do echo -e "\n$vm" ssh $vm sudo systemctl status docker | head -n3 done #驗證docker服務 clipboard [student@workstation install-prepare]$ for vm in master node1 node2; do echo -e "\n$vm : lvs" ssh $vm sudo lvs echo -e "\n$vm : df -h" ssh $vm sudo df -h | grep vg-docker done #查看docker使用的lvm clipboard [student@workstation install-prepare]$ for vm in master node1 node2; do echo -e "\n$vm" ssh $vm docker pull rhel7:latest done #測試pull image clipboard [student@workstation install-prepare]$ for vm in master node1 node2; do echo -e "\n$vm" ssh $vm rpm -qa wget git net-tools bind-utils \ yum-utils iptables-services bridge-utils bash-completion \ kexec-tools sos psacct atomic-openshift-utils done #檢查相關依賴包是否安裝成功

三 正式安裝說明

3.1 安裝步驟

安裝準備完成後正式安裝包括四個步驟：
  • 編寫一個目錄文件來描述所需的集群特性和體繫結構；
  • 執行prerequisites.yml的playbook；
  • 執行deploy_cluster,yml的playbook；
  • 驗證安裝。

3.2 安裝和配置節點

OpenShift Inventory定義了以下主機組。 master：對於OpenShift，這是必須的組，定義了OpenShift集群中哪些主機充當master節點； node：對於OpenShift，這是必須的組，它定義了OpenShift集群中哪些主機充當node節點； etcd：[master]部分中列出的所有主機也應屬於etcd； nfs：這個組是可選的，應該只包含一個主機。如果Inventory文件中存在特定的變數，OpenShift playbook將在這台機器上安裝並配置NFS； OSEv3：這個組包含任何屬於OpenShift集群的機器。安裝劇本引用這個組來運行在集群全範圍內的任務。 [student@workstation install-prepare]$ cat inventory clipboard 說明：
  • 安裝所需版本的OpenShift容器平臺；
  • 用戶使用htpasswd身份驗證對集群進行身份驗證；
  • DNS條目apps.lab.example.com用作OpenShift應用程式的子域；
  • NFS存儲用於OpenShift etcd服務和OpenShift 內部倉庫；
  • classroom container registry用作倉庫。
變數說明： OpenShift安裝變數記錄在Inventory的[OSEv3:vars]部分。安裝變數用於配置多個OpenShift組件，例如：
  • 一個內部容器倉庫；
  • Gluster、Ceph等以便於提供持久性存儲；
  • 集群日誌；
  • 自定義集群證書。

3.3 配置OpenShift版本

可通過在[OSEv3:vars]中指定如下配置確定OpenShift所安裝的版本： openshift_deployment_type=openshift-enterprise openshift_release=v3.9 指定OpenShift部署類型，可選值為openshift-enterprise和origin。 openshift_image_tag=v3.9.14 openshift_disable_check=disk_availability,docker_storage,memory_availability 容器化的OpenShift服務使用帶有“v3.9.14”標記的圖像。這將阻止集群自動升級到更新的容器映像； 對於非生產集群，可以禁用對系統需求的檢查。

3.4 配置驗證

OpenShift容器平臺身份驗證基於OAuth, OAuth提供了一個基於HTTP的APl，用於對互動式和非互動式客戶端進行身份驗證。 OpenShift master運行一個OAuth伺服器，OpenShift可以支持多種Provider，這些Provider可以與特定於組織的身份管理產品集成。支持的OpenShift身份驗證的Provider:
  • HTTP Basic，外部單點登錄(SSO)系統；
  • 使用GitHub和GitLab帳號；
  • OpenID連接，使用OpenID-compatible SSO和谷歌帳戶；
  • OpenStack Keystone v3；
  • LDAP v3伺服器。
OpenShift安裝程式使用預設的安全方法，DenyAllPasswordIdentityProvider是預設提供程式。使用此Provider，表示只有master主機上的root用戶才能使用OpenShift客戶端命令和API。

3.5 配置htpasswd驗證

OpenShift HTPasswdPasswordIdentityProvider根據Apache HTTPD htpasswd程式生成的文件驗證用戶和密碼。 htpasswd程式將用戶名和密碼保存在純文本文件中，每行一條記錄，欄位用冒號分隔。密碼使用MD5散列。如果將此文件添加或刪除用戶，或更改用戶密碼，OpenShift OAuth伺服器將自動重新讀取該文件。 要將OpenShift master配置使用HTPasswdPasswordIdentityProvider，需要配置openshift_master_identity_providers。 
  1 openshift_master_identity_providers。
  2 openshift_master_identity_providers=[{'name': 'htpasswd_auth', 'login': 'true',
  3 'challenge': 'true', 'kind': 'HTPasswdPasswordIdentityProvider',	#配置後端驅動
  4 'filename': '/etc/origin/master/htpasswd'}]				#制定master主機上
也支持在配置文件中直接指定初始的用戶名和密碼。 openshift_master_htpasswd_users="{'user1':'$apr1$.NHMsZYc$MdmfWN5DM3q280/W7c51c/', 'user2':'$apr1$.NHMsZYc$MdmfWN5DM3q280/W7c51c/'}" 生產hash密碼可參考如下： 
  1 [student@workstation ~]$ htpasswd -nb admin redhat
  2 [student@workstation ~]$ openssl passwd -apr1 redhat

3.6 網路要求

集群節點的通配符DNS條目允許任何新創建的路由自動路由到subdomain的集群。通配符DNS條目必須存在於唯一的子域中，例如apps.mycluster.com，並解析為主機名或集群節點的IP地址。inventory文件中通配符DNS條目是通過變數openshift_master_default_subdomain進行設置 。 openshift_master_default_subdomain=apps.mycluster.com

3.7 master服務埠

主服務埠openshift_master_api_port變數定義主API的監聽埠。預設埠8443，當master使用SSL時，也可以使用443埠。從而在連接的時候省略埠號。 master console埠由openshift_master_console_port變數的值設置，預設埠是8443。master console埠也可以設置為443，從而在連接的時候省略埠號。 3.8 防火牆 OpenShift節點上的預設防火牆服務是iptables。若要在所有節點上使用firewalld作為防火牆服務，需要將操作系統防火牆使用firewalld變數設置為true，即os_firewall_use_firewalld=true。

四 配置持久化存儲

4.1 持久存儲配置

預設情況下，容器數據是臨時的，並且在容器被銷毀時丟失。Kubernetes持久捲框架為容器請求和使用持久存儲提供了一種機制。為了避免數據丟失，這些服務被配置為使用持久捲。 OpenShift支持多個插件，使用各種存儲技術創建持久捲。可以使用NFS、iSCSI、GlusterFS、Ceph或其他商業雲存儲。 本環境中，OpenShift容器registry和OpenShift Ansible Broker服務被配置為使用NFS持久性存儲。 提示：生產環境預設OpenShift不支持NFS持久存儲集群，要允許NFS在非生產集群上持久存儲，需要配置openshift_enable_unsupported_configurations=true。

4.2 container倉庫

要為OpenShift容器registry配置NFS持久性存儲，請將以下內容添加到Inventory文件中： 
  1 openshift_hosted_registry_storage_kind=nfs
  2 openshift_hosted_registry_storage_nfs_directory=/exports
  3 openshift_hosted_registry_storage_volume_name=registry
  4 openshift_hosted_registry_storage_nfs_options='*(rw,root_squash)'
  5 openshift_hosted_registry_storage_volume_size=40G
  6 openshift_hosted_registry_storage_access_modes=['ReadWriteMany']

4.3 OpenShift Ansible Broker

OpenShift Ansible Broker(OAB)是一個容器化的OpenShift服務，部署自己的etcd服務。持久Etcd存儲所需的配置與registry所需的配置類似。 
  1 openshift_hosted_etcd_storage_kind=nfs
  2 openshift_hosted_etcd_storage_nfs_directory=/exports
  3 openshift_hosted_etcd_storage_volume_name=etcd-vol2
  4 openshift_hosted_etcd_storage_nfs_options="*(rw,root_squash,sync,no_wdelay)"
  5 openshift_hosted_etcd_storage_volume_size=1G
  6 openshift_hosted_etcd_storage_access_modes=["ReadWriteOnce"]
  7 openshift_hosted_etcd_storage_labels={'storage': 'etcd'}

五 OpenShift其他配置

5.1 配置離線本地registry

本環境OpenShift使用容器倉庫為registry.lab.example.com，要將集群配置為從內部倉庫pull image，需要在Inventory中進行如下配置： 
  1 #Modifications Needed for a Disconnected Install
  2 oreg_url=registry.lab.example.com/openshift3/ose-${component}:${version}
  3 #可訪問image倉庫的位置，必須以ose-${component}:${version}結尾。
  4 openshift_examples_modify_imagestreams=true
  5 #OpenShift安裝了用於部署示例應用程式的模板。這個變數指示playbook修改所有示例的IS，使其指向私有倉庫，而不是registry.access.redhat.com。
  6 openshift_docker_additional_registries=registry.lab.example.com
  7 #此變數用於將本地可訪問倉庫添加到每個節點上的docker配置中。
  8 openshift_docker_blocked_registries=registry.access.redhat.com,docker.io
  9 #此變數用於在OpenShift節點上配置docker的blocked_registries。
  1 #Image Prefix Modifications
  2 openshift_web_console_prefix=registry.lab.example.com/openshift3/oseopenshift_cockpit_deployer_prefix='registry.lab.example.com/openshift3/'
  3 openshift_service_catalog_image_prefix=registry.lab.example.com/openshift3/osetemplate_service_broker_prefix=registry.lab.example.com/openshift3/oseansible_service_broker_image_prefix=registry.lab.example.com/openshift3/oseansible_service_broker_etcd_image_prefix=registry.lab.example.com/rhel7/
#通過在容器image名稱前面加上registry.lab.example.com以確保OpenShift服務的容器image可以從私有內部倉庫下載。

5.2 配置NODE labels

節點label是分配給每個節點的任意key/value描述。node label通常用於區分地理數據中心或標識節點上的可用資源的有意義的描述。
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