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建立一個執行 Kubernetes 的樹莓派叢集,購物清單(第 1 部分)

在 Devoxx Belgium 和 Devoxx Morocco 大會上,Ray Tsang 和我展示了我們在 Quintor 公司構建的一個執行 HypriotOS、Docker 和 Kubernetes 的樹莓派叢集。對於那些沒有看到演講的人,您可以檢視演示的簡略版本或 Ray 關於在 Kubernetes 中開發和部署基於 Java 的微服務的完整演講。雖然我們的演講得到了很多讚揚,但最常見的問題是如何自己構建一個 Pi 叢集!我們將分兩部分完成這項工作。這第一篇文章將涵蓋叢集的購物清單,第二篇將向您展示如何使其啟動並執行……

等等!為什麼要費勁構建一個執行 Kubernetes 的樹莓派叢集? 

我們在 Quintor 構建 Pi 叢集有兩個主要原因。首先,我們想在真實硬體上大規模試驗容器技術。您可以使用虛擬機器嘗試容器技術,但 Kubernetes 在裸機上執行得也很好。為了探索那會是怎樣的體驗,我們構建了一個樹莓派叢集,就像我們會在生產資料中心構建一個機器叢集一樣。這使我們能夠理解和模擬 Kubernetes 遷移到我們的資料中心後將如何工作。

其次,我們不想為這項探索而耗費鉅額預算。還有什麼比樹莓派更便宜呢!如果你想構建一個包含許多節點的叢集,每個節點都應該有一個良好的成本效益比。我們的 Pi 叢集有 20 個 CPU 核心,這比許多伺服器都多,但成本不到 400 美元。此外,總功耗低,外形小巧,這對於這類演示系統來說非常棒。

所以,閒話少說,讓我們來看看硬體。

購物清單

5樹莓派 2 Model B~$200
516 GB micro SD 卡 Class 10~ $45
1D-Link 交換機 GO-SW-8E 8 埠~$15
1Anker 60W 6 埠 PowerPort USB 充電器 (白色)~$35
3ModMyPi 多層樹莓派堆疊式外殼~$60
1ModMyPi 多層樹莓派堆疊式外殼 - 螺栓包~$7
5Micro USB 線纜(白色)1 英尺長~ $10
5UTP cat5 線纜(白色)1 英尺長~ $10

總計約 380 美元,您將擁有一套構建我們所建立的樹莓派叢集的套裝![1](#1)

我們的一些考量 

我們叢集中使用的是樹莓派 2 Model B 開發板,而不是樹莓派 1 開發板,因為 Pi 2 具有更強的 CPU 效能(四核 900MHz,而 Pi 1 是雙核 700MHz)和更多的可用記憶體(1GB,而 Pi 1 是 512MB)。這些配置使我們能夠在每個 Pi 上執行多個容器,以充分試驗 Kubernetes。

我們為每個 Pi 選擇了一張 16GB 的 SD 卡,以確保檔案系統儲存有足夠的空間。事後看來,8GB 似乎也足夠了。

請注意,GeauxRobot 堆疊式外殼看起來是 ModMyPi 堆疊式外殼的替代品,但它更小,這可能會導致 Anker USB 介面卡和 D-Link 網路交換機無法很好地安裝。所以,我們還是堅持使用 ModMyPi 外殼。

組裝 

構建樹莓派叢集相當簡單。大部分工作是組裝堆疊式外殼並將 Pi 開發板安裝在有機玻璃板上。我們使用雙面泡沫膠帶安裝了網路交換機和 USB 介面卡,對於大多數情況來說,感覺足夠牢固。最後,我們連線了 USB 和 UTP 線纜。接下來,我們在每個 Pi 上安裝了 HypriotOS。HypriotOS 是一個基於 Raspbian 的 Linux 作業系統,專為樹莓派設計並擴充套件了 Docker 支援。Hypriot 團隊有一個關於在樹莓派上開始使用 Docker的優秀教程。按照此教程在所有 Pi 上執行 Linux 和 Docker。

有了這些,您就準備就緒了!接下來將在樹莓派叢集上執行 Kubernetes。我們將在下一篇文章中介紹這一點,敬請期待!

** ## [1] ## ** **[1] **透過製作四個 Pi(而不是五個)的堆疊來節省約 90 美元。這也意味著您可以使用 5 埠 Anker USB 充電器而不是 6 埠的。