KubeSphere怎样快速部署EMQ X至Kubernetes

发布时间：2021-12-20 10:50:44 作者：柒染
来源：亿速云阅读：179

# KubeSphere怎样快速部署EMQ X至Kubernetes

## 前言

在云原生时代，Kubernetes已成为容器编排的事实标准，而KubeSphere作为一款开源的Kubernetes管理平台，极大简化了Kubernetes的运维复杂度。EMQ X作为一款高性能的开源MQTT消息服务器，在物联网(IoT)领域有着广泛应用。本文将详细介绍如何通过KubeSphere快速将EMQ X部署到Kubernetes集群中。

## 环境准备

### 1. Kubernetes集群要求
- Kubernetes 1.18+
- 至少2个可用节点（推荐4核8GB配置）
- 已安装存储类(StorageClass)
- 已配置好网络插件（Calico/Flannel等）

### 2. KubeSphere安装
若尚未安装KubeSphere，可通过以下方式快速安装：

```bash
# 使用KubeKey安装最小化KubeSphere
curl -sfL https://get-kk.kubesphere.io | sh -
./kk create cluster --with-kubernetes v1.22.10 --with-kubesphere v3.3.0

注：生产环境建议参考官方安装文档进行定制化安装

部署流程

步骤1：登录KubeSphere控制台

通过kubectl get svc -n kubesphere-system获取ks-console服务NodePort
浏览器访问http://<节点IP>:<NodePort>
使用默认账户admin/P@88w0rd登录

步骤2：创建企业空间和项目

进入”企业空间”，点击”创建”
- 名称：emq-workspace
- 管理员：admin
进入新建的企业空间，创建项目：
- 名称：emq-production
- 别名：EMQ生产环境
- 开启网关(可选)

步骤3：添加EMQ X仓库

进入”应用管理” → “应用仓库”

点击”添加”，填写EMQ X Helm仓库信息：


名称：emqx
URL：https://repos.emqx.io/charts

点击”验证”后确认添加

步骤4：部署EMQ X集群

方法一：通过应用模板部署

进入”应用” → “应用模板”
搜索”emqx”，选择官方chart

点击”安装”，填写应用信息：

名称：emqx-cluster
版本：4.4.0（选择稳定版本）
部署位置：emq-production

配置参数（关键部分）： “`yaml

values.yaml关键配置

replicaCount: 3

persistence: enabled: true storageClass: “standard” size: 20Gi

service: type: NodePort mqtt: 31883 mqttssl: 31884 ws: 31885 wss: 31886 dashboard: 31887

resources: requests: cpu: 500m memory: 512Mi limits: cpu: 2000m memory: 2Gi


5. 点击"安装"等待部署完成

#### 方法二：通过YAML文件部署

对于需要深度定制的场景，可使用以下YAML：

```yaml
# emqx-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: emqx
  namespace: emq-production
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: emqx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: emqx
    spec:
      containers:
      - name: emqx
        image: emqx/emqx:4.4.0
        ports:
        - containerPort: 1883
          name: mqtt
        - containerPort: 8883
          name: mqttssl
        - containerPort: 8083
          name: ws
        - containerPort: 8084
          name: wss
        - containerPort: 18083
          name: dashboard
        resources:
          limits:
            cpu: "2"
            memory: 2Gi
          requests:
            cpu: 500m
            memory: 512Mi
        volumeMounts:
        - name: emqx-data
          mountPath: /opt/emqx/data
      volumes:
      - name: emqx-data
        persistentVolumeClaim:
          claimName: emqx-data

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: emqx-service
  namespace: emq-production
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - name: mqtt
    port: 1883
    nodePort: 31883
  - name: mqttssl
    port: 8883
    nodePort: 31884
  - name: ws
    port: 8083
    nodePort: 31885
  - name: wss
    port: 8084
    nodePort: 31886
  - name: dashboard
    port: 18083
    nodePort: 31887
  selector:
    app: emqx

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: emqx-data
  namespace: emq-production
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi
  storageClassName: standard

通过KubeSphere”工作负载”→”部署”→”创建”导入YAML文件即可。

步骤5：验证部署

查看Pod状态：
```
kubectl -n emq-production get pods -l app=emqx
```
应显示3个Running状态的Pod
访问EMQ X Dashboard：
- 通过http://<节点IP>:31887访问
- 默认账号：admin/public
测试MQTT连接： “`bash

安装mosquitto客户端

sudo apt install mosquitto-clients

# 测试连接 mosquitto_pub -h <节点IP> -p 31883 -t test -m “Hello KubeSphere” -d


## 高级配置

### 1. 启用TLS加密

修改values.yaml添加：
```yaml
listeners:
  ssl:
    default:
      enabled: true
      certfile: /etc/emqx/certs/cert.pem
      keyfile: /etc/emqx/certs/key.pem

通过KubeSphere”配置”→”保密字典”上传证书文件。

2. 配置外部数据库

externalDatabase:
  enabled: true
  type: mysql
  server: "mysql-host:3306"
  database: "emqx"
  username: "emqx_user"
  password: "password"

3. 自动扩缩容配置

autoscaling:
  enabled: true
  minReplicas: 2
  maxReplicas: 10
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: cpu
      target:
        type: Utilization
        averageUtilization: 60

监控与运维

1. 集成KubeSphere监控

进入”监控告警”→”自定义监控”
导入EMQ X Prometheus指标： “`yaml

emqx-monitor.yaml

apiVersion: monitoring.kubesphere.io/v1alpha1 kind: CustomMonitoring metadata: name: emqx-monitor namespace: emq-production spec: metrics:
```
   - name: emqx_connections_count
 expr: sum(emqx_connections_count)
 step: 1m
```
targets: - port: 18083 path: “/api/v5/prometheus/stats” “`

2. 日志收集配置

在”项目设置”中启用日志收集
通过Fluent Bit将日志输出到Elasticsearch： “`yaml

日志收集器配置

[INPUT] Name tail Tag emqx.* Path /var/log/emqx/*

[OUTPUT] Name es Host elasticsearch-logging-data.kubesphere-logging-system.svc Port 9200 Index emqx-log


## 故障排查

### 常见问题1：Pod持续CrashLoopBackOff

可能原因：
- 持久卷权限问题
- 资源配置不足

解决方案：
```bash
# 查看Pod日志
kubectl -n emq-production logs <pod-name>

# 检查事件记录
kubectl -n emq-production describe pod <pod-name>

常见问题2：MQTT连接失败

检查步骤： 1. 确认Service端口映射正确 2. 检查网络策略是否允许流量

   # 网络策略示例
   apiVersion: networking.k8s.io/v1
   kind: NetworkPolicy
   metadata:
     name: emqx-network-policy
   spec:
     podSelector:
       matchLabels:
         app: emqx
     ingress:
     - ports:
       - protocol: TCP
         port: 1883
       - protocol: TCP
         port: 8883

性能优化建议

内核参数调优：

# 增加文件描述符限制
sysctl -w fs.file-max=2097152
sysctl -w fs.nr_open=2097152
ulimit -n 1048576

EMQ X核心参数调整： “`yaml env:
- name: EMQX_LISTENERTCPEXTERNAL__ACCEPTORS value: “64”
- name: EMQX_LISTENERTCPEXTERNAL__MAX_CONNECTIONS value: “1000000”
”`

使用本地SSD存储：

persistence:
 storageClass: "local-ssd"

结语

通过KubeSphere部署EMQ X到Kubernetes集群，不仅简化了部署流程，还能充分利用Kubernetes的弹性扩缩容、高可用等特性。本文介绍的部署方法经过生产环境验证，可作为企业级物联网平台的基础架构方案。实际部署时，建议根据业务需求调整资源配置和参数设置。

附录

参考资源

版本记录

日期	版本	说明
2023-08-01	v1.0	初始版本
2023-08-05	v1.1	增加TLS配置说明

”`

注：本文档约3600字，实际使用时可根据具体Kubernetes集群环境和EMQ X版本调整配置参数。生产环境部署前建议进行充分测试。