很长一段时间以来，我一直对用廉价的Raspberry Pi堆栈构建Kubernetes集群感兴趣。 跟随网络上的各种教程，我能够在三个树莓派集群中安装Kubernetes并进行工作。 但是，主节点上的RAM和CPU要求使我的Pi不堪重负。 当执行各种Kubernetes任务时，这会导致性能不佳。 这也使得就地升级Kubernetes成为不可能。
结果，我很高兴看到k3s项目。 K3s被标榜为用于资源受限环境的轻量级Kubernetes。 它还针对ARM处理器进行了优化。 这使得运行基于Raspberry Pi的Kubernetes集群更加可行。 实际上，我们将在本文中创建一个。
在开始之前，我们先介绍 K3s 这个项目。K3s 被誉为是最轻量级的 Kubernetes 发行版，它针对低配的 x86 和 ARM 处理器优化，可以让 Kubernetes 在树莓派上运行得更好。
本文我们将介绍如何使用 K3s 在树莓派上创建 Kubernetes 集群。系统我们用的是树莓派最流行的 Raspbian。
准备工作在开始创建 Kubernetes 集群之前，我们需要准备，
至少一个树莓派，包括 SD 卡和电源
网线，普通网线即可
交换机或路由器，以便将所有树莓派连接到一个内网中
安装的大部分工作都依赖网络，因此还需要能访问公网网络。
集群概览在这个集群里，我们会使用三个树莓派。其中一个树莓派作为主节点，我们将它命名为 kmaster，并为其分配一个静态 IP 192.168.0.50（注：假设使用的私有网段是 192.168.0.0/24），而另外两个树莓派作为工作节点，分别命名为 knode1 和 knode2，也分别分配 192.168.0.51 和 192.168.0.52 两个 IP 地址。
当然，如果你的内网网段和我的不一样，注意 IP 与集群个节点角色的对应关系。
为了能通过主机名直接访问节点，我们会更新每个节点的 /etc/hosts 文件，记录IP到主机名的对应关系：
echo -e "192.168.0.50 kmaster"| sudo tee -a /etc/hosts
echo -e "192.168.0.51 knode1"| sudo tee -a /etc/hosts
echo -e "192.168.0.52 knode2"| sudo tee -a /etc/hosts
部署主节点在部署主节点前，我们默认你已经完成树莓派操作系统的安装，注意使用最新的 Raspbian，这个步骤可以参考网上的其他文章，这里不展开介绍。在主节点上，启动 SSH 服务，将主机名设置为 kmaster，并调整 IP 地址为 192.168.0.50。
通过 ssh 连接主节点，并安装 k3s：
local$ ssh pi@kmaster
kmaster$ curl -sfL https://get.k3s.io | sh -
等到命令完成后，一个单节点集群就已经运行起来了。让我们检查一下，在这个派上执行命令后，可以看到以下输出，
kmaster$ sudo kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
kmaster Ready master 2m13s v1.14.3-k3s.1
部署工作节点主节点完成安装后，我们开始部署工作节点。在工作节点上安装 K3s 时，会用到 join token 连接令牌，它可以使用如下命令从主节点上获取到。获取到令牌 join token 后，先保存起来，便于后续使用，
sudo cat /var/lib/rancher/k3s/server/node-token
我们把两个树莓派工作节点的主机名分别设置为 knode1 和 knode2，并将 IP 地址分别调整为 192.168.0.51 和 192.168.0.52。调整完成后，就可以开始安装 K3s 了。
通过 ssh 连接到 knode1 上，执行类似的安装命令。在工作节点上安装 K3s 和之前差不多，需要加上额外的参数，表明它是一个工作节点，需要连接到已有的集群上，
curl -sfL http://get.k3s.io | K3S_URL=https://192.168.0.50:6443 \
K3S_TOKEN=保存下来的JOIN_TOKEN sh -
K3S_TOKEN 的值需要替换成保存下来的连接令牌。命令执行完后，在 knode2 的树莓派上重复这个安装过程。
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