K3s部署Longhorn

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Longhorn 单机部署指南

Longhorn 支持单机部署，它是一款基于 Kubernetes 的分布式块存储系统，同时也可以在单节点 Kubernetes 集群中完成部署和使用，适合开发测试、边缘计算等轻量场景。

一、单机部署的核心前提

  1. 环境要求

    1. 单节点 Kubernetes 集群（如 Minikube、k3s、MicroK8s 或手动搭建的单节点集群）

    2. 节点满足 Longhorn 基础条件：

      • 操作系统：Linux（内核 4.14+）

      • 容器运行时：Docker、containerd 等

      • 磁盘：至少 1 块空闲磁盘或目录（用于存储数据）

      • 依赖工具：open-iscsi（必须安装并启动）

  2. 网络要求

    1. 节点能访问互联网（用于拉取 Longhorn 镜像）

    2. Kubernetes 集群网络插件正常运行（如 Calico、Flannel）

二、单机部署的具体步骤（以 k3s 为例）

1. 部署单节点 k3s 集群

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# 安装 k3s（禁用默认存储，避免冲突）
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -s - --disable traefik --disable servicelb --disable local-storage
# 配置 kubectl 环境变量
export KUBECONFIG=/etc/rancher/k3s/k3s.yaml

2. 安装依赖组件 open-iscsi

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# Ubuntu/Debian
sudo apt update && sudo apt install -y open-iscsi
sudo systemctl enable --now iscsid

# CentOS/RHEL
sudo yum install -y iscsi-initiator-utils
sudo systemctl enable --now iscsid

3. 部署 Longhorn

推荐使用 Helm 部署（更易管理）：

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# 安装 Helm 3
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

# 添加 Longhorn Helm 仓库
helm repo add longhorn https://charts.longhorn.io
helm repo update

# 部署 Longhorn 到 longhorn-system 命名空间
helm install longhorn longhorn/longhorn --namespace longhorn-system --create-namespace

4. 验证部署状态

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# 检查 Pod 是否全部 Running
kubectl -n longhorn-system get pods

# 检查 Longhorn 存储类是否创建
kubectl get sc
# 正常会看到 longhorn 存储类，且标注为 default

三、单机部署的注意事项

  1. 高可用限制

    1. 单机部署下，Longhorn 无法提供数据冗余（默认副本数为 3，需手动调整为 1），节点故障会导致数据丢失，仅适合非生产环境。

    2. 修改副本数：在 Longhorn UI 中设置默认副本数为 1，或在 PVC 注解中指定 numberOfReplicas: 1。

  2. 存储路径配置

    1. 如果节点没有空闲磁盘，可以指定目录作为存储后端：

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      # 创建本地目录
      sudo mkdir -p /data/longhorn
      sudo chmod 777 /data/longhorn
      # 部署时通过 Helm 参数指定
      helm install longhorn longhorn/longhorn --namespace longhorn-system --create-namespace \
        --set defaultSettings.defaultDataPath=/data/longhorn

  3. 访问 Longhorn UI

    1. 单机环境下可通过 NodePort 访问 UI：

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      kubectl -n longhorn-system get svc longhorn-frontend
      # 访问 http://<节点IP>:<NodePort>

四、单机部署的适用场景

  • 开发/测试环境：快速验证 Longhorn 功能、测试存储与应用的兼容性。

  • 边缘节点：资源受限的边缘设备，仅需单节点提供块存储。

  • 个人学习：熟悉 Kubernetes 存储编排和 Longhorn 运维操作。

是否需要我为你整理单机部署 Longhorn 后的测试用例，比如创建 PVC 并挂载到 Nginx 容器进行验证？