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。
一、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。
二、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!
三、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!
四、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/v1kind: Routemetadata:name: velaux-routenamespace: vela-systemspec:host: velaux.xxx.xxx.cnport: targetPort: 80to: kind: Service name: velaux weight: 100wildcardPolicy: 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
五、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)。
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
