title: 架构介绍 description: 本文介绍了高可用(HA) K3s 集群的架构,以及它与单节点集群的不同之处。 keywords:

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本文介绍了高可用(HA) K3s 集群的架构,以及它与单节点集群的不同之处,描述了如何在 K3s server 上注册 agent 节点。

K3s server 是运行k3s server命令的机器(裸机或虚拟机),而 K3s worker 节点是运行k3s agent命令的机器。

单节点架构

K3s 单节点集群的架构如下图所示,该集群有一个内嵌 SQLite 数据库的单节点 K3s server。

在这种配置中,每个 agent 节点都注册到同一个 server 节点。K3s 用户可以通过调用 server 节点上的 K3s API 来操作 Kubernetes 资源。

单节点k3s server的架构

Architecture

高可用架构

虽然单节点 k3s 集群可以满足各种用例,但对于 Kubernetes control-plane 的正常运行至关重要的环境,您可以在高可用配置中运行 K3s。一个高可用 K3s 集群由以下几个部分组成:

  • K3s Server 节点:两个或更多的server节点将为 Kubernetes API 提供服务并运行其他 control-plane 服务
  • 外部数据库:与单节点 k3s 设置中使用的嵌入式 SQLite 数据存储相反,高可用 K3s 需要挂载一个external database外部数据库作为数据存储的媒介。
K3s高可用架构

Architecture

固定 agent 节点的注册地址

在高可用 K3s server 配置中,每个节点还必须使用固定的注册地址向 Kubernetes API 注册,注册后,agent 节点直接与其中一个 server 节点建立连接,如下图所示:

k3s HA

注册 Agent 节点

Agent 节点用k3s agent进程发起的 websocket 连接注册,连接由作为代理进程一部分运行的客户端负载均衡器维护。

Agent 将使用节点集群 secret 以及随机生成的节点密码向 k3s server 注册,密码存储在 /etc/rancher/node/password路径下。K3s server 将把各个节点的密码存储为 Kubernetes secrets,随后的任何尝试都必须使用相同的密码。节点密码秘密存储在kube-system命名空间中,名称使用模板<host>.node-password.k3s

:::note 注意

  • 在 K3s v1.20.2 之前,K3s server 将密码存储在/var/lib/rancher/k3s/server/cred/node-passwd的磁盘上。
  • 如果您删除了 agent 的/etc/rancher/node目录,则需要为该 agent 重新创建密码文件,或者从 server 中删除该条目。
  • 通过使用--with-node-id标志启动 K3s server 或 agent,可以将唯一的节点 ID 附加到主机名中。

:::

自动部署的清单

位于目录路径/var/lib/rancher/k3s/server/manifests 的清单在构建时被捆绑到 K3s 二进制文件中,将由rancher/helm-controller在运行时安装。