招商银行 KubeVela 离线部署实践

招商银行云平台开发团队自 2021 年开始接触 KubeVela,并探索 KubeVela 在招商银行云平台的落地实践,借此提升云原生应用交付与管理能力。同时因为金融保险行业的特殊性,网络安全管控措施相对严格,行内网络无法直接拉取 Docker Hub 镜像,同时行内暂时没有可用的 Helm 镜像源。因此,要想实现 KubeVela 在行内私有环境的落地,必须进行完全的离线部署。

本文将以 KubeVela v1.2.5 版本为例,介绍招商银行 KubeVela 的离线部署实践,来帮助其他用户在离线环境中更便捷的完成 KubeVela 的部署。

KubeVela 离线部署方案

我们将 KubeVela 的离线部署主要分为三部分,分别是 Vela Cli、Vela Core 以及 Addon 的离线部署,每一部分主要涉及到相关 docker 镜像的加载及 Helm 的 repackage,通过该离线部署方案,能够大大加快 KubeVela 在离线环境的部署。

在离线部署前请确保 Kubernetes 集群版本 >= v1.19 && < v1.22,KubeVela 控制平面依赖 Kubernetes,可以放置在任何托管 Kubernetes 作为底座的产品或自建 Kubernetes 集群中。同时你也可以使用 kind 或 minikube 在本地部署、测试 KubeVela。

Vela Cli 离线部署

• 首先,需要通过 KubeVela 的发布日志[1]下载你所需版本的 vela 二进制文件
• 解压二进制文件,并且在 $PATH 中配置相应的环境变量
• 解压二进制文件
tar -zxvf vela-v1.2.5-linux-amd64.tar.gz
mv ./linux-amd64/vela /usr/local/bin/vela
• 设置环境变量
vi /etc/profile
export PATH="$PATH:/usr/local/bin"
source /etc/profile
• 通过 vela version 验证 Vela Cli 的安装,并检查输出

CLI Version: v1.2.5
Core Version:
GitRevision: git-ef80b66
GolangVersion: go1.17.7

• 至此,Vela Cli 已经离线部署完成!

Vela Core 离线部署

• 离线部署 Vela Core 之前,首先需要在离线环境中安装 Helm[2], 并且 Helm 的版本需要满足v3.2.0+
• 准备 docker 镜像, Vela Core 的部署主要涉及5个镜像,你需要首先访问互联网从 Docker Hub 下载相应镜像,之后再 load 到离线环境
• 从Docker Hub拉取镜像
docker pull oamdev/vela-core:v1.2.5
docker pull oamdev/cluster-gateway:v1.1.7
docker pull oamdev/kube-webhook-certgen:v2.3
docker pull oamdev/alpine-k8s:1.18.2
docker pull oamdev/hello-world:v1
• 将镜像保存到本地磁盘
docker save -o vela-core.tar oamdev/vela-core:v1.2.5
docker save -o cluster-gateway.tar oamdev/cluster-gateway:v1.1.7
docker save -o kube-webhook-certgen.tar oamdev/kube-webhook-certgen:v2.3
docker save -o alpine-k8s.tar oamdev/alpine-k8s:1.18.2
docker save -o hello-world.tar oamdev/hello-world:v1
• 在私有环境中重新加载镜像
docker load vela-core.tar
docker load cluster-gateway.tar
docker load kube-webhook-certgen.tar
docker load alpine-k8s.tar
docker load hello-world.tar
• 下载 KubeVela 源码[3],拷贝到离线环境中,并使用 Helm 重新打包
• 将 KubeVela 源码重新打 chart 包,并离线安装 chart 包到控制集群
helm package kubevela/charts/vela-core --destination kubevela/charts
helm install --create-namespace -n vela-system kubevela kubevela/charts/vela-core-0.1.0.tgz --wait
• 检查输出

KubeVela control plane has been successfully set up on your cluster.

• 至此,Vela Core 已经离线部署完成!

Addon 离线部署

• 首先下载 Catalog 源码[4]并拷贝到私有环境中
• 这里将以 VelaUX 为例介绍 Addon 的离线部署,首先准备 docker 镜像,VelaUX 主要涉及2个镜像,需要首先访问互联网从 Docker Hub 下载相应镜像,之后再 load 到离线环境
• 从 Docker Hub 拉取镜像
docker pull oamdev/vela-apiserver:v1.2.5
docker pull oamdev/velaux:v1.2.5
• 将镜像保存到本地磁盘
docker save -o vela-apiserver.tar oamdev/vela-apiserver:v1.2.5
docker save -o velaux.tar oamdev/velaux:v1.2.5
• 在私有环境中重新加载镜像
docker load vela-apiserver.tar
docker load velaux.tar
• 安装 VelaUX
• 通过 Vela Cli 安装VelaUX
vela addon enable catalog-master/addons/velaux
• 检查输出

Addon: velaux enabled Successfully.

• 若有集群中安装了 route Controller 或 Nginx Ingress Controller,且有可用域名,你可以部署外部路由访问 VelaUX,这里以 openshift route 为例,也可以选择 ingress

apiVersion: route.openshift.io/v1
kind: Route
metadata:
name: velaux-route
namespace: vela-system
spec:
host: velaux.xxx.xxx.cn
port:
  targetPort: 80
to:
  kind: Service
  name: velaux
  weight: 100
wildcardPolicy: None

• 检查安装

curl -I -m 10 -o /dev/null -s -w %{http_code} http://velaux.xxx.xxx.cn/applications

• 至此,VelaUX 已经离线部署完成!同时,对于其他类型 Addon 的离线部署,只需要去 Catalog 源码的对应目录确定所需镜像,并重复以上操作即可完成相应 Addon 的离线部署

总结

在离线部署的过程中,我们也尝试将 Vela Core 和 Addon 在互联网环境中部署后产生的资源实例保存为 yaml 文件,并在私有环境中进行重新部署,从而完成离线部署,但由于涉及的资源实例较多以及服务授权问题,导致该种方式较为繁琐。

通过 KubeVela 离线部署实践,可以帮助你更便捷的在离线环境中搭建一整套的 KubeVela,探索 KubeVela 的落地实践。针对离线部署这个共性的问题,我们也看到 KubeVela 社区即将推出全新的 velad[5],一个完全离线、数据高可用的安装工具。Velad 可以帮助自动化完成准备集群、下载打包镜像并安装到离线环境等一系列步骤。它支持了:在 Linux 机器(例如阿里云 ECS)本地启动集群、安装 vela-core;在快速启动一个 KubeVela 控制平面的同时,不必担心控制平面的数据随着机器关机等情况而丢失;velad 可以将控制平面全部数据存储到一个传统数据库(例如 RDS 或另一个 ECS 上部署的 MySQL)。

近期的版本中,招行将加大在 KubeVela 开源社区的投入,积极共建,在企业级集成能力、多集群能力增强、离线部署和应用级统一可观测等诸多领域,贡献来自于金融行业的特定用户场景和业务需求,推动云原生生态实现更易用更高效的应用管理平台向前发展,也欢迎更多的社区成员一起加入进来。

相关链接:
[1] 发布日志:https://github.com/oam-dev/kubevela/releases
[2] 安装 Helm :https://helm.sh/docs/intro/install/
[3] KubeVela 源码 :https://github.com/oam-dev/kubevela/releases
[4] Catalog 源码:https://github.com/oam-dev/catalog
[5] velad:https://github.com/oam-dev/velad

您可以通过如下材料了解更多关于 KubeVela 以及 OAM 项目的细节:
• 项目代码库:github.com/oam-dev/kubevela 欢迎 Star/Watch/Fork!
• 项目官方主页与文档:kubevela.io ,从 1.1 版本开始,已提供中文、英文文档,更多语言文档欢迎开发者进行翻译。
• 项目钉钉群:23310022;Slack:CNCF #kubevela Channel
• 加入微信群:请先添加以下 maintainer 微信号,表明进入 KubeVela 用户群:

点击查看 KubeVela 项目官网:https://kubevela.io/

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