給小白的 PostgreSQL 容器化部署教程（上）

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作者：王志斌編輯：鐘華龍本文來自社區小伙伴王志斌的投稿。從小白的角度，帶你一步步實現將 RadonDB PostgreSQL 集群部署到 Kubernetes 上。文章分為上下兩部分，第一部分將為大家演示如何搭建一套 Kubernetes 環境，包括詳細的配置調優等。什麼是 RadonDB ...

作者：王志斌

編輯：鐘華龍

本文來自社區小伙伴王志斌的投稿。從小白的角度，帶你一步步實現將 RadonDB PostgreSQL 集群部署到 Kubernetes 上。文章分為上下兩部分，第一部分將為大家演示如何搭建一套 Kubernetes 環境，包括詳細的配置調優等。

什麼是 RadonDB PostgreSQL Operator？

RadonDB PostgreSQL 是一款基於 PostgreSQL 使用 Operator 實現的資料庫容器化項目。

被廣泛應用於地理空間和移動領域
具備高可用、穩定性、數據完整性等性能
支持線上水平擴展
支持故障自動轉移，提供 HA 功能
提供 PostgreSQL 常用參數介面，方便調整參數
提供 PostGIS 插件，具備存儲、查詢和修改空間關係的能力
提供實時監控、健康檢查、日誌自動清理等功能

RadonDB PostgreSQL Operator 可基於 KubeSphere、OpenShift、Rancher 等 Kubernetes 容器平臺交付。可自動執行與運行 RadonDB PostgreSQL 集群有關的任務。

RadonDB PostgreSQL Operator基於 https://github.com/CrunchyData/postgres-operator 項目實現，進行了改進優化，後續會持續回饋給社區。

倉庫地址：https://github.com/radondb/radondb-postgresql-operator

部署目標

目標：準備一套 Kubernetes 作為後續資料庫部署環境。

主機名	IP	角色	備註
master	192.168.137.2	kubernetes master	去除污點
node1	192.168.137.3	kubernetes node
node2	192.168.137.4	kubernetes node

配置操作系統

操作系統：CentOS 7

1、修改各自主機名並修改主機列表

#192.168.137.2
vi /etc/hostname
master
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.137.2 master
192.168.137.3 node1
192.168.137.4 node2
EOF

#192.168.137.3
vi /etc/hostname
node1
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.137.2 master
192.168.137.3 node1
192.168.137.4 node2
EOF

#192.168.137.4
vi /etc/hostname
node2
cat >> /etc/hosts << EOF
192.168.137.2 master
192.168.137.3 node1
192.168.137.4 node2
EOF

2、其他配置

關閉防火牆、關閉 SELinux、關閉 SWAP ，設置時間同步。

systemctl stop firewalld && systemctl disable firewalld

sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config && setenforce 0

swapoff -a && sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

yum install ntpdate -y && ntpdate time.windows.com

3、配置內核參數

將橋接的 IPv4 流量傳遞到 iptables 的鏈。

cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf <<EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF

sysctl --system

準備 Docker

1、安裝必要的一些系統工具

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、添加軟體源信息

yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3、更新並安裝 Docker-CE

yum makecache fast
yum -y install docker-ce

4、開啟 Docker 服務

systemctl start docker && systemctl enable docker
# 可以通過修改 daemon 配置文件 /etc/docker/daemon.json 來使用加速器

mkdir -p /etc/docker
tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
 "registry-mirrors": ["https://s2q9fn53.mirror.aliyuncs.com"]
}
EOF
systemctl daemon-reload && sudo systemctl restart docker

Kubernetes 準備

1、初始化

添加 Kubernetes 阿裡雲的 YUM 源。

cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
enabled=1
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
yum install kubectl-1.20.0 kubelet-1.20.0 kubeadm-1.20.0
 && systemctl enable kubelet && systemctl start kubelet

初始化集群。

#master
kubeadm init --kubernetes-version=1.20.0  \
--apiserver-advertise-address=192.168.137.2  \
--image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers  \
--service-cidr=10.10.0.0/16 --pod-network-cidr=10.122.0.0/16
mkdir -p $HOME/.kube
cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

其他節點加入集群。

kubeadm join 192.168.137.2:6443 --token scw8xm.x5y7fck1via4mwc2 \
  --discovery-token-ca-cert-hash sha256:8944421887121b6a2ac32987d9d1c7786fe64316cebdf7a63b6048fba183cc67

2、部署 CNI 網路插件

安裝 flannel 網路插件。

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

發送 admin.conf 到所有節點，可以在任何一個節點管理集群。

scp /etc/kubernetes/admin.conf root@node1:/etc/kubernetes/admin.conf
scp /etc/kubernetes/admin.conf root@node2:/etc/kubernetes/admin.conf

在 node 節點上加入環境變數。

echo "export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf" >> /etc/profile
source /etc/profile

執行完成以後可以在任意 node 節點上管理集群，查看節點是否正常。

kubectl get nodes

file

節點狀態正常。

3、查看節點

[root@node2 images]# kubectl label node node1 node-role.kubernetes.io/worker=worker
node/node1 labeled
[root@node2 images]# kubectl label node node2 node-role.kubernetes.io/worker=worker
node/node2 labeled

4、創建預設 storageclass

vi sc.yml

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
 name: fast-disks
provisioner: kubernetes.io/no-provisioner
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer

[root@master ~]# kubectl apply -f sc.yml
storageclass.storage.k8s.io/local-storage create

設置為預設。

kubectl patch storageclass fast-disks -p '{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"true"}}}'

5、去除污點

添加儘量不調度 PreferNoSchedule 。

kubectl taint nodes master node-role.kubernetes.io/master:PreferNoSchedule

去除污點 NoSchedule，最後一個 “-” 代表刪除。

kubectl taint nodes master node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule-

鏡像的問題

RadonDB PostgreSQL Opeartor 的安裝需要準備一些鏡像，但編譯鏡像的步驟可以省略，社區已經在 dockerhub 已經構建好了 RadonDB PostgreSQL 所有依賴的鏡像，直接使用即可。

至此，我們已經準備好了 Kuberentes 環境，下一期我們將帶您進行 RadonDB PostgreSQL Operator 的部署。

作者簡介：

王志斌，北京航空航天大學碩士，榮獲PMP和NPDP專業認證，巨杉資料庫認證講師和PostgreSQL官方認證講師，擁有PGCM、PCTP、SCDD、KCP、OBCA等相關認證。榮獲工信部中國開源軟體推進聯盟PostgreSQL ACE以及PostgreSQL開源社區推動貢獻獎，並參與編著《PostgreSQL高可用實戰》。

致謝
RadonDB 開源社區向本文的投稿作者表示感謝！也期待更多的社區小伙伴的投稿~

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