工欲善其事必先利其器 之 Minikube

前言

随着容器技术的发展壮大，越来越多的企业选择了使用容器部署应用。应用部署简单了，但大量的容器改如何管理呢？总不能让运维人员一个容器一个容器去操作吧。

说到这里，聪明的你应该已经想到了，那有没有什么工具可以管理这些容器呢？当然有了，目前比较主流容器编排技术 Docker Compose 和 Kubernetes。

今天呢我们学习后者 Kubernetes 来管理容器，为什么选择 Kubernetes 呢，Kubernetes 不仅仅是容器管理这么简单，它还有更加强大的功能。

那你可能又有疑惑了，学习 Kubernetes 和 Minikube 有什么关系呢？

哈哈，原因很简单，Kubernetes 环境搭建比较复杂。Minikube 是专门为开发人员准备的，方便开发人员进行调试。而且安装很简单，上手很快。看到这里，相信你已经知道 Minikube 是做什么的了，接下来将带你进行 Minikube 的安装，以及运行你的第一个 Kubernetes 应用。

一、Minikube 概述

Minikube 是本地 Kubernetes，专注于让 Kubernetes 易于学习和开发。Minikube 支持 macOS、Linux 和 Windows 上快速搭建本地 Kubernetes 集群。

二、Minikube 特性

• 支持最新的 Kubernetes 版本（+6 个以前的次要版本）

• 跨平台（Linux、macOS、Windows）

• 部署为 VM、容器或裸机

• 多个容器运行时（CRI-O、containerd、docker）

• 用于快速图像推送的Docker API 端点

• 高级功能，例如LoadBalancer、文件系统挂载和 FeatureGates

• 用于轻松安装 Kubernetes 应用程序的插件
  
  

三、Minikube 功能

• 支持docker，podman等多种容器引擎

• 镜像缓存

• dashboard

• 访问主机资源

• 安装扩展

• 文件系统挂载

• 文件同步

• 支持 NodePort 和LoadBalancer

• 支持私有镜像源

• 日志分级
  
  

四、搭建你自己的 Minikube

由于笔者用的是 Windows 操作系统，下面案例将在 Windows 操作系统上搭建。

• 环境准备

  • 2 个或更多 CPU

  • 2GB 可用内存

  • 20GB 可用磁盘空间

  • 网络连接

  • 容器或虚拟机管理器，例如：Docker、Hyperkit、Hyper-V、KVM、Parallels、Podman、VirtualBox或VMWare

这里笔者使用的是 Docker ，在使用 Minikube 安装 Kubernetes 之前，请确保我们的机器已经正确安装并且启动 Docker。如果你的操作系统没有安装 Docker ，可以参考我的另一篇文章 工欲善其事必先利其器 之 DockerDesktop

• 第一步 下载安装包

  这里需要下载两个安装包

  kubectl for Windows

  Minikube for Windows
  
  

• 第二步 安装 minikube

  找到下载好的安装包 minikube-installer.exe 双击，按照提示进行操作即可。

  验证安装，在终端输入 minikube version 看到如下信息，说明 minikube 安装成功了

minikube version

输出信息

minikube version: v1.19.0
commit: 15cede53bdc5fe242228853e737333b09d4336b5

• 第三步 安装 kubectl

  找到下载好的安装包 kubectl.exe ，添加到操作系统 PATH下。添加好 PATH 后，在终端输入 kubectl version --client 看到如下信息，说明 kubectl 环境变量已经生效

kubectl version --client

输出信息

Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"21", GitVersion:"v1.21.2", GitCommit:"092fbfbf53427de67cac1e9fa54aaa09a28371d7", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-06-16T12:59:11Z", GoVersion:"go1.16.5", Compiler:"gc", Platform:"windows/amd64"}

• 第四步 使用

  Minikube 安装成功了，如何使用呢？

  我们需要在操作系统终端 或 PowerShell 这样的命令行终端，然后尝试一些 minikube 命令。如何打开终端呢？

  Windows 打开终端的快捷键 win+r 在弹出的窗口输入 cmd 点击 确定 按钮，即可进入命令行终端，传说中的黑窗口。

  运行 Minikube 之前，我们先来运行一下minikube status。

  minikube status

输出信息

minikube
type: Control Plane
host: Stopped
kubelet: Stopped
apiserver: Stopped
kubeconfig: Stopped

到这，别忘了我们的目标是要搭建一个mini版的 Kubernetes 集群。所以革命尚未成功，我们仍然需要进行后续操作。

• 第五步 启动你的第一个 Kubernetes 集群

  启动集群，在终端输入 minikube start

minikube start

输出信息

* Microsoft Windows 10 Home China 10.0.19041 Build 19041 上的 minikube v1.19.0
* 自动选择 docker 驱动。其他选项：virtualbox, ssh
* Starting control plane node minikube in cluster minikube
* Pulling base image ...
    > index.docker.io/kicbase/sta...: 357.67 MiB / 357.67 MiB  100.00% 1.95 MiB
! minikube was unable to download gcr.io/k8s-minikube/kicbase:v0.0.20, but successfully downloaded kicbase/stable:v0.0.20 as a fallback image
* Creating docker container (CPUs=2, Memory=3883MB) .../ E0807 17:31:41.808445   25672 kic.go:257] icacls failed applying permissions - err
! This container is having trouble accessing https://k8s.gcr.io
* To pull new external images, you may need to configure a proxy: https://minikube.sigs.k8s.io/docs/reference/networking/proxy/
* 正在 Docker 20.10.5 中准备 Kubernetes v1.20.2…
  - Generating certificates and keys ...
  - Booting up control plane ...
  - Configuring RBAC rules ...
* Verifying Kubernetes components...
  - Using image gcr.io/k8s-minikube/storage-provisioner:v5
* Enabled addons: storage-provisioner, default-storageclass
* Done! kubectl is now configured to use "minikube" cluster and "default" namespace by default

验证集群，在终端输入 kubectl cluster-info 看到如下信息，说明 Kubernetes 集群安装成功了

 kubectl cluster-info

输出信息

Kubernetes control plane is running at https://127.0.0.1:2438
KubeDNS is running at https://127.0.0.1:2438/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy

To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'

• 开启 dashboard

  开启集群 dashboard，在终端输入 minikube dashboard

minikube dashboard

输出信息

* 正在开启 dashboard ...
  - Using image kubernetesui/dashboard:v2.1.0
  - Using image kubernetesui/metrics-scraper:v1.0.4
* 正在验证 dashboard 运行情况 ...
* Launching proxy ...
* 正在验证 proxy 运行状况 ...
* Opening http://127.0.0.1:11739/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/http:kubernetes-dashboard:/proxy/ in your default browser...

浏览器地址栏输入 http://127.0.0.1:11739/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/http:kubernetes-dashboard:/proxy/ 看到如下页面说明 dashboard 启动成功

minikube-dashboard.png

五、Minikube 常用命令

总结

以上就是本文的主要内容，本文介绍了什么是 Minikube ，为什么使用 Minikube ，怎么搭建 Minikube，Minikube 常用命令。本专栏后面的文章将带你认识其它的开发利器 ，敬请期待哦(*^▽^*)。

声明

以上内容均来源于网络，如有错误，请多多包含。

参考文献

Minikube for Windows

kubectl for Windows

Minikube Documentation