KubeSphere 虚拟化 KSV 安装体验

KSV 简介

KubeSphere 虚拟化（KSV） 是一个轻量化的虚拟机管理平台，支持单节点和多节点部署，简单易用，KSV 采用前后端分离的架构，实现了面向云原生的设计，各个模块松耦合设计，作为企业级虚拟化平台，KSV 提供简单易用的 Web 控制台，帮助用户快速实现企业硬件资源的虚拟化。

官方网站：https://kubesphere.cloud/ksv/

KSV 底层原理

KSV 底层基于 K3S 、 Kubevirt 及rook ceph等技术，底层原理描述如下表所示：

名称	描述
虚拟机	KSV 底层使用 KubeVirt 插件，支持对虚拟机的生命周期管理、状态管理和连接管理。
网络	KSV 底层使用 Multus 插件，在节点网卡上创建 MacVTap（用于简化虚拟化桥接网络的设备驱动程序）作为虚拟机的网卡。通过设置 IP 池，虚拟机可以与服务器节点在同一个网段中，方便用户的访问。
镜像	KSV 底层使用 CDI 插件将镜像导入到持久卷中，通过持久卷的克隆实现系统盘创建。
存储	KSV 支持与 Kubernetes 的 CSI 插件联动，实现存储相关资源的管理。

产品架构图：

KSV 安装

前提条件:

• 服务器节点操作系统版本需要为 Ubuntu 18.04 / Ubuntu 20.04、CentOS 7.9 / CentOS 8.5 ，其他操作系统尚未充分测试，可能存在未知问题。未来将支持更多操作系统。
• 硬件最低配置4 核/8 GB/系统磁盘100GB， 推荐配置8 核/16 GB/系统磁盘100 GB
• 服务器节点必须至少额外具有 1 个未格式化且未分区的磁盘，或 1 个未格式化的分区。该磁盘或分区的最低配置为 100 GB，推荐配置为 200 GB。用于rook ceph osd。
• 服务器节点需要支持虚拟化。如果服务器节点不支持虚拟化，KSV 将以模拟模式运行。该模式将占用更多资源，且可能影响性能。如果选择vmware vsphere、vmware workstation、virtualbox虚拟机，需要启用嵌套虚拟化功能，生产环境建议在裸机部署。

安装 KSV：

准备一台Ubuntu 20.04操作系统，采用单节点安装方式。

1、执行以下命令下载安装包（安装包大小约 3.7 GB）：

curl -OL https://virtualization.kubesphere.cloud/v1.4.0/kubesphere-virtualization-amd64-v1.4.0.tar.gz

2、执行以下命令解压安装包：

tar -zxvf kubesphere-virtualization-amd64-v1.4.0.tar.gz

3、执行以下命令进入安装包解压后生成的目录：

cd kubesphere-virtualization-amd64

4、执行以下命令开始安装：

 ./install.sh -a --ratio <超卖比>

参数 --ratio 可选，用于指定 KSV 集群的超卖比，取值为 1 至 4 的整数。如果未设置 --ratio 参数，超卖比默认值为 2。
超卖比将决定 KSV 可创建虚拟机的总数。可创建虚拟机的总数 = 集群 CPU 核心总数 x 超卖比。

5、如果显示如下信息则安装成功：

#####################################################
### Welcome to KubeSphere Virtualization! ###
#####################################################

Console: http://172.16.0.59:30880
Username: admin
Password: [email protected]

NOTE：
Please change the default password of the admin user
after login.

#####################################################
https://kubesphere.cloud/ksv/     2021-04-29 14:03:45
#####################################################

查看集群节点信息，底层运行k3s及containerd

[email protected]:~# kubectl get nodes -o wide
NAME     STATUS   ROLES                         AGE   VERSION        INTERNAL-IP     EXTERNAL-IP   OS-IMAGE             KERNEL-VERSION      CONTAINER-RUNTIME
ubuntu   Ready    control-plane,master,worker   13h   v1.21.6+k3s1   192.168.72.14   <none>        Ubuntu 20.04.4 LTS   5.4.0-113-generic   containerd://1.4.11-k3s1

查看创建的Pods，底层运行kubevirt、rook-ceph、prometheus、calico等组件

[email protected]:~/kubesphere-virtualization-amd64# kubectl get pods -A
NAMESPACE                          NAME                                               READY   STATUS      RESTARTS   AGE
cdi                                cdi-apiserver-6fd8c49c78-rsdcp                     1/1     Running     0          7m6s
cdi                                cdi-deployment-7c98f568cf-sbds5                    1/1     Running     0          7m
cdi                                cdi-operator-745df7d6f7-zv7pz                      1/1     Running     0          7m48s
cdi                                cdi-uploadproxy-7f644f8cd4-8f2vc                   1/1     Running     0          6m56s
default                            importer-img-zelkv348                              0/1     Pending     0          5m
kube-system                        calico-kube-controllers-5544f8d8d9-v8sn2           1/1     Running     0          13m
kube-system                        calico-node-ldrzj                                  1/1     Running     0          13m
kube-system                        coredns-7448499f4d-sv89f                           1/1     Running     0          13m
kube-system                        kube-multus-ds-amd64-cmrxs                         1/1     Running     0          7m51s
kubekey-system                     kubekey-controller-manager-8b6fbfff5-tcvlj         2/2     Running     0          13m
kubesphere-controls-system         default-http-backend-6c6cb9b454-bvfp7              1/1     Running     0          8m23s
kubesphere-controls-system         kubectl-admin-86995f5c5-rkrh6                      1/1     Running     0          5m
kubesphere-monitoring-system       alertmanager-main-0                                2/2     Running     0          5m45s
kubesphere-monitoring-system       kube-state-metrics-5b9cfc944d-77dwg                3/3     Running     0          5m55s
kubesphere-monitoring-system       node-exporter-svknb                                2/2     Running     0          5m56s
kubesphere-monitoring-system       notification-manager-deployment-57cfc676d8-ghcrl   1/1     Running     0          5m13s
kubesphere-monitoring-system       notification-manager-operator-94f799b96-bxvbp      2/2     Running     0          5m21s
kubesphere-monitoring-system       prometheus-k8s-0                                   3/3     Running     1          5m51s
kubesphere-monitoring-system       prometheus-operator-68c489748c-jnmj9               2/2     Running     0          5m58s
kubesphere-system                  ftp-server-6dbf5bff55-c9sgh                        1/1     Running     0          7m50s
kubesphere-system                  ks-apiserver-5bf4bbc657-m7n6q                      1/1     Running     0          4m57s
kubesphere-system                  ks-console-58cf78bb45-9w52f                        1/1     Running     0          8m10s
kubesphere-system                  ks-controller-manager-59fd54bdb8-94jnx             1/1     Running     0          4m57s
kubesphere-system                  ks-installer-c45748b6f-t6xlx                       1/1     Running     0          13m
kubesphere-system                  minio-576546f95d-rd4mq                             1/1     Running     0          11m
kubesphere-system                  sync-images-job-hxxs8                              0/1     Completed   0          7m51s
kubesphere-virtualization-system   express-network-agent-79l5t                        1/1     Running     0          7m39s
kubesphere-virtualization-system   express-network-controller-6c9bd5577c-rtv7m        1/1     Running     0          7m39s
kubevirt                           virt-api-5c5498b8f4-h4nq4                          1/1     Running     0          6m45s
kubevirt                           virt-api-5c5498b8f4-w5sxg                          1/1     Running     0          6m47s
kubevirt                           virt-controller-64cc9949b8-6ghh5                   1/1     Running     0          6m20s
kubevirt                           virt-controller-64cc9949b8-sd98r                   1/1     Running     0          6m19s
kubevirt                           virt-handler-x5hn7                                 1/1     Running     0          6m20s
kubevirt                           virt-operator-74fc8b4f97-6fjqs                     1/1     Running     0          7m49s
rook-ceph                          csi-rbdplugin-provisioner-76d45b5b57-lt7vn         6/6     Running     0          11m
rook-ceph                          csi-rbdplugin-rmw58                                3/3     Running     0          11m
rook-ceph                          rook-ceph-crashcollector-ubuntu-d575979d4-drl2k    1/1     Running     0          10m
rook-ceph                          rook-ceph-mgr-a-c7bf4b69b-jvrj4                    1/1     Running     0          10m
rook-ceph                          rook-ceph-mon-a-86cc8985f7-z9jdg                   1/1     Running     0          11m
rook-ceph                          rook-ceph-operator-6457f8c765-cdx82                1/1     Running     0          12m
rook-ceph                          rook-ceph-osd-0-5b9d4bfc56-67598                   1/1     Running     0          10m
rook-ceph                          rook-ceph-osd-prepare-ubuntu-wt8jq                 0/1     Completed   0          10m
rook-ceph                          rook-ceph-tools-568c5cddd5-fmxtt                   1/1     Running     0          12m
rook-ceph                          rook-discover-hd496                                1/1     Running     0          11m
rook-ceph                          snapshot-controller-0                              1/1     Running     0          12m

KSV 创建虚拟机

1、新建IP pool，其中网卡名称及网段需要与集群节点一致

2、上传镜像

默认自带ubuntu 20.04，这里上传 Ubuntu 22.04 LTS cloud image LTS以及windows server 2022镜像:

3、创建以下虚拟机

4、查看linux虚拟机

在unbut虚拟机安装nginx

apt update -y 
apt install -y nginx
systemctl status nginx

在集群外可直接访问虚拟机IP地址

5、windows虚拟机创建流程

选择镜像：

选择加载驱动程序

选择驱动程序


开始安装


VNC登录windwos server 2022