Day03 - 一起來看 Kubernetes 官方文件吧！- minikube (上)

16th鐵人賽 kubernetes

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2024-09-17 17:26:04

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前言

今天讓我們在日常使用的 windows 桌機上安裝 minikube 吧!

今日目標

透過 minikube start 啟動 k8s cluster
安裝 docker driver

環境規格

先大致說明一下我的桌機配備：

作業系統：Win11
處理器：intel i7 8700
記憶體：64GB
磁碟：Samsung SSD 970 (m.2)
GPU: NVIDIA GTX 1060 3GB (疑會用到嗎??)

安裝

https://minikube.sigs.k8s.io/docs/start/?arch=/macos/arm64/stable/binary+download

參考 minikube 的官方文件，windows 有提供三種方法安裝，則一即可
我是使用最基本的安裝指令：

# 安裝 minikube
New-Item -Path 'c:\' -Name 'minikube' -ItemType Directory -Force
Invoke-WebRequest -OutFile 'c:\minikube\minikube.exe' -Uri 'https://github.com/kubernetes/minikube/releases/latest/download/minikube-windows-amd64.exe' -UseBasicParsing
# 設定環境變數，這步驟要使用 系統管理員 身分來執行
$oldPath = [Environment]::GetEnvironmentVariable('Path', [EnvironmentVariableTarget]::Machine)
if ($oldPath.Split(';') -inotcontains 'C:\minikube'){
  [Environment]::SetEnvironmentVariable('Path', $('{0};C:\minikube' -f $oldPath), [EnvironmentVariableTarget]::Machine)
}

設定好之後，就可以使用 minikube 指令囉

PS C:\Users\user> minikube
minikube provisions and manages local Kubernetes clusters optimized for development workflows.

Basic Commands:
  start            Starts a local Kubernetes cluster
  status           Gets the status of a local Kubernetes cluster
  stop             Stops a running local Kubernetes cluster
  delete           Deletes a local Kubernetes cluster
  dashboard        Access the Kubernetes dashboard running within the minikube cluster
  pause            pause Kubernetes
  unpause          unpause Kubernetes
  ....

直接執行 minikube start 試試看…
這邊因為我的桌機還沒下載過 docker，因此可以發現抓預設 driver 時出錯了

PS C:\Users\user> minikube start
😄  minikube v1.33.1 on Microsoft Windows 11 Pro 10.0.22631.4037 Build 22631.4037
👎  Unable to pick a default driver. Here is what was considered, in preference order:
💡  Alternatively you could install one of these drivers:
    ▪ docker: Not installed: exec: "docker": executable file not found in %PATH%
    ▪ hyperv: Not installed: C:\Windows\System32\WindowsPowerShell\v1.0\powershell.exe -NoProfile -NonInteractive @(Get-CimInstance Win32_ComputerSystem).HypervisorPresent returned "False\r\n"
    ▪ virtualbox: Not installed: unable to find VBoxManage in $PATH
    ▪ podman: Not installed: exec: "podman": executable file not found in %PATH%

❌  Exiting due to DRV_NOT_DETECTED: No possible driver was detected. Try specifying --driver, or see https://minikube.sigs.k8s.io/docs/start/

https://docs.docker.com/desktop/install/windows-install/

安裝 docker 的步驟稍微簡述一下：

在 win11 上面安裝 WSL
安裝 docker desktop (minikube 文件內有寫要 docker 18.09 版本以上，裝新的應該就沒問題)

就以我目前時間安裝的版本 (2024/8) 來說，為 docker 27.1.1 版：

PS C:\Users\user> docker version
Client:
 Version:           27.1.1
 API version:       1.46
 Go version:        go1.21.12
 Git commit:        6312585
 Built:             Tue Jul 23 19:57:57 2024
 OS/Arch:           windows/amd64
 Context:           desktop-linux

再測試執行一次 minikube start ，可以發現這次就成功了，且大約跑不到2分鐘就可以了

PS C:\Users\user> minikube start
😄  minikube v1.33.1 on Microsoft Windows 11 Pro 10.0.22631.4037 Build 22631.4037
✨  Automatically selected the docker driver. Other choices: ssh, qemu2 (experimental)
📌  Using Docker Desktop driver with root privileges
👍  Starting "minikube" primary control-plane node in "minikube" cluster
🚜  Pulling base image v0.0.44 ...
💾  Downloading Kubernetes v1.30.0 preload ...
    > preloaded-images-k8s-v18-v1...:  342.90 MiB / 342.90 MiB  100.00% 5.09 Mi
    > gcr.io/k8s-minikube/kicbase...:  481.58 MiB / 481.58 MiB  100.00% 5.41 Mi
🔥  Creating docker container (CPUs=2, Memory=16300MB) ...
🐳  Preparing Kubernetes v1.30.0 on Docker 26.1.1 ...
    ▪ Generating certificates and keys ...
    ▪ Booting up control plane ...
    ▪ Configuring RBAC rules ...
🔗  Configuring bridge CNI (Container Networking Interface) ...
🔎  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

直接使用 kubectl 觀察看看 (這邊的 kubectl 指令是 docker desktop 預設裝的)：

PS C:\Users\user> kubectl get no -o wide
NAME       STATUS   ROLES           AGE   VERSION   INTERNAL-IP    EXTERNAL-IP   OS-IMAGE             KERNEL-VERSION                       CONTAINER-RUNTIME
minikube   Ready    control-plane   15m   v1.30.0   192.168.49.2   <none>        Ubuntu 22.04.4 LTS   5.15.153.1-microsoft-standard-WSL2   docker://26.1.1

可以看到節點是使用 k8s 1.30.0, ubuntu 22.04

💡 比較讓人意外的是 CRI 的部分是直接使用 docker，而非 cri-dockerd，印象中 k8s 官方文件在 v1.24 的時候特別強調後續不支援 docker 了，若要繼續使用 docker 當作底層就會需要掛 cri-dockerd 當作 CRI 使用
這個部份我會看看有沒有相關的資訊…

測試使用

直接使用 kubectl run 指令測試跑看看一個 pods

PS C:\Users\user> kubectl run test --image=nginx
pod/test created
PS C:\Users\user> kubectl get po -o wide
NAME   READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
test   1/1     Running   0          6m18s   10.244.0.3   minikube   <none>           <none>

看起來很正常，透過 nodeport 連線看看

PS C:\Users\user> kubectl expose pod test --type=NodePort --port=80
service/test exposed
PS C:\Users\user> kubectl get svc
NAME         TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1        <none>        443/TCP        24m
test         NodePort    10.110.102.214   <none>        80:32543/TCP   2s
PS C:\Users\user> curl 192.168.49.2:32543
# 卡住了
PS C:\Users\user>

看起來我的 windows 主機沒辦法直接透過 IP 連線到 minikube 的節點上
minikube 有提供 ssh 指令，試試看：

PS C:\Users\user> minikube ssh
# 進到 minikube 的環境內，可注意到 User 的變化
docker@minikube:~$ curl 192.168.49.2:32543 2> /dev/null | head -n 4
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>

這樣我就可以成功連線到剛剛部署的 nginx 測試 container 囉 ~

💡 這裡其實如果有仔細看 minikube 的文件，會發現在 https://minikube.sigs.k8s.io/docs/handbook/accessing/ 這篇裡面有提到 minikube service 這個指令，在上面的例子使用後會直接在 windows 上打開一個 port，並且會直接開啟瀏覽器，就可以看到 nginx 的介紹頁面了
文件... 真的要仔細看啊!! (汗)

礙於篇幅的關係，明天會再介紹一些 minikube 的有趣功能。