在单节点的Kubernetes搭建过程中，一般会采用MiniKube，可是MiniKube会要求宿主机安装虚拟机，在其上完成部署，这个过程会比较麻烦，有没有一种方式，能够提供一种不依赖虚拟机，但是能和宿主机相对隔离的方案来搭建单节点的Kubernetes呢？答案是有的，Canonical 提供了MicroK8s，可以用它来完成不依赖虚拟机的搭建，同时它提供了非常好的安装体验。
MicroK8s的描述是 “Zero-ops Kubernetes for workstations and edge / IoT
A single package of k8s for 42 flavours of Linux. Made for developers, and great for edge, IoT and appliances.” ，可以看到这是一个目标在单节点的Kubernetes部署方案，同时它也通过了Kubernetes认证。
MicroK8s也可以通过add node组成多节点模式，但是它主要是用来完成单节点原型搭建，而非生产环境的构建。网上也有一些安装教程，但大部分都是摘抄，很多都跑不通。
工具安装
工具安装的环境是Ubuntu 18.04 LTS，接下来开始安装MicorK8s。
先安装MicroK8s本体。
// 安装`MicroK8s`
sudo snap install microk8s --classic
// 查看一下版本，当前1.18已经发布，目前笔者使用的是1.17.3
snap info microk8s
// 用户组
sudo usermod -a -G microk8s $USER
// 防火墙设置
sudo ufw allow in on cni0 && sudo ufw allow out on cni0
sudo ufw default allow routed
// 启动相关的add-on
microk8s.enable dashboard dns
运行完这些命令，如果在国内，不出意外，是无法启动的，如果运行成功是如下输出：
$ microk8s.status
microk8s is running
addons:
cilium: disabled
dashboard: enabled
dns: enabled
fluentd: disabled
gpu: disabled
helm3: disabled
helm: disabled
ingress: disabled
istio: disabled
jaeger: disabled
juju: disabled
knative: disabled
kubeflow: disabled
linkerd: disabled
metallb: disabled
metrics-server: disabled
prometheus: disabled
rbac: disabled
registry: disabled
storage: disabled
原因还是gcr镜像无法下载，这里需要先调整一下docker的配置。
sudo vi /etc/docker/daemon.json
前提是安装了
Docker
对应的配置下，增加insecure-registries。
{
"registry-mirrors": ["https://heli2ujx.mirror.aliyuncs.com"],
"insecure-registries" : ["localhost:32000"]
}
无法启动的原因是一些关键的镜像无法下载，在墙那边，所以需要下载后，方可启动。但是其中的POD无法正常启动的原因需要能够查清楚，MicroK8s提供的命令可以帮助查看对应的POD处于的状态。
其实也就是describe命令。
可以使用
microk8s.kubectl get all --all-namespaces来查看所有的POD和SERVICE等资源运行情况。
使用如下命令，可以查看对应的POD相关情况。
microk8s.kubectl describe pod ${pod name} -n kube-system
例如：microk8s.kubectl describe pod monitoring-influxdb-grafana-v4-6d599df6bf-28m97 -n kube-system，如果这个POD运行存在问题，会将问题显示出来，可以跟进排查。
镜像下载
对于 1.17.3 版本的MicroK8s，可以使用如下脚本将镜像从aliyun搬到本地，然后打上对应的tag，这样镜像就在本地存在了。
$ more fetch-image.sh
#!/bin/bash
images=(
k8s.gcr.io/pause:3.1=gcr.azk8s.cn/google-containers/pause:3.1
gcr.io/google_containers/defaultbackend-amd64:1.4=gcr.azk8s.cn/google-containers/defaultbackend-amd64:1.4
k8s.gcr.io/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1
k8s.gcr.io/heapster-influxdb-amd64:v1.3.3=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/heapster-influxdb-amd64:v1.3.3
k8s.gcr.io/heapster-amd64:v1.5.2=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/heapster-amd64:v1.5.2
k8s.gcr.io/heapster-grafana-amd64:v4.4.3=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/heapster-grafana-amd64:v4.4.3
)
OIFS=$IFS; # 保存旧值
for image in ${images[@]};do
IFS='='
set $image
docker pull $2
docker tag $2 $1
docker rmi $2
docker save $1 > 1.tar && microk8s.ctr --namespace k8s.io image import 1.tar && rm 1.tar
IFS=$OIFS; # 还原旧值
done
sudo ./fetch-image.sh执行后，这些镜像被下载到本地。然后运行microk8s.stop && microk8s.start，等待成功。
运行服务
运行命令创建一个echoserver服务，运行如下命令：
microk8s.kubectl run hello-minikube --image=registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google-containers/echoserver:1.4 --port=8080
microk8s.kubectl expose deployment hello-minikube
下载完镜像，启动了服务，可以看一下当前的部署情况：
$ microk8s.kubectl get all --all-namespaces
NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE
default pod/hello-minikube-7dfbb66787-j54tw 1/1 Running 0 4m59s
kube-system pod/coredns-7b67f9f8c-4bm8b 1/1 Running 2 6d4h
kube-system pod/dashboard-metrics-scraper-687667bb6c-lvf85 1/1 Running 2 6d4h
kube-system pod/heapster-v1.5.2-5c58f64f8b-wzm6g 4/4 Running 8 6d4h
kube-system pod/kubernetes-dashboard-5c848cc544-kq8c7 1/1 Running 2 6d4h
kube-system pod/monitoring-influxdb-grafana-v4-6d599df6bf-28m97 2/2 Running 4 6d4h
NAMESPACE NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
default service/hello-minikube ClusterIP 10.152.183.119 <none> 8080/TCP 4m8s
default service/kubernetes ClusterIP 10.152.183.1 <none> 443/TCP 6d5h
kube-system service/dashboard-metrics-scraper ClusterIP 10.152.183.120 <none> 8000/TCP 6d4h
kube-system service/heapster ClusterIP 10.152.183.135 <none> 80/TCP 6d4h
kube-system service/kube-dns ClusterIP 10.152.183.10 <none> 53/UDP,53/TCP,9153/TCP 6d4h
kube-system service/kubernetes-dashboard NodePort 10.152.183.251 <none> 443:32100/TCP 6d4h
kube-system service/monitoring-grafana ClusterIP 10.152.183.84 <none> 80/TCP 6d4h
kube-system service/monitoring-influxdb ClusterIP 10.152.183.183 <none> 8083/TCP,8086/TCP 6d4h
NAMESPACE NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
default deployment.apps/hello-minikube 1/1 1 1 4m59s
kube-system deployment.apps/coredns 1/1 1 1 6d4h
kube-system deployment.apps/dashboard-metrics-scraper 1/1 1 1 6d4h
kube-system deployment.apps/heapster-v1.5.2 1/1 1 1 6d4h
kube-system deployment.apps/kubernetes-dashboard 1/1 1 1 6d4h
kube-system deployment.apps/monitoring-influxdb-grafana-v4 1/1 1 1 6d4h
NAMESPACE NAME DESIRED CURRENT READY AGE
default replicaset.apps/hello-minikube-7dfbb66787 1 1 1 4m59s
kube-system replicaset.apps/coredns-7b67f9f8c 1 1 1 6d4h
kube-system replicaset.apps/dashboard-metrics-scraper-687667bb6c 1 1 1 6d4h
kube-system replicaset.apps/heapster-v1.5.2-5c58f64f8b 1 1 1 6d4h
kube-system replicaset.apps/kubernetes-dashboard-5c848cc544 1 1 1 6d4h
kube-system replicaset.apps/monitoring-influxdb-grafana-v4-6d599df6bf 1 1 1 6d4h
接下来请求本地，然后看一下输出：
$ curl http://10.152.183.119:8080/123
CLIENT VALUES:
client_address=10.1.17.1
command=GET
real path=/123
query=nil
request_version=1.1
request_uri=http://10.152.183.119:8080/123
SERVER VALUES:
server_version=nginx: 1.10.0 - lua: 10001
HEADERS RECEIVED:
accept=*/*
host=10.152.183.119:8080
user-agent=curl/7.58.0
BODY:
-no body in request-
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