# Rancher Elemental
* Elemental 是兩個主要項目的組合：Elemental Toolkit 和 Elemental Operator。
- Elemental Toolkit 支援從 OCI container image 安裝和更新作業系統，因此可以透過 container image 安裝作業系統所需套件和設定。
- Elemental Operator 利用 Elemental Toolkit，透過作業系統配置和作業系統管理功能擴展了 Rancher。它整合了 Elemental Toolkit 和 Rancher RKE2/K3s 叢集配置之間的差距，提供從沒有作業系統的主機到完全配置的 Kubernetes 叢集的無縫體驗。


## 安裝

* 在 local 叢集先安裝 CRD

$ helm upgrade --create-namespace -n cattle-elemental-system --install elemental-operator-crds oci://registry.suse.com/rancher/elemental-operator-crds-chart

* Extensions -> 安裝 Elemental


* 安裝好後 rancher ui 左邊會多出選項，如果沒出現就 refresh 瀏覽器


* 它會將你重新導向到 local 叢集 Marketplace 安裝


$ kubectl -n cattle-elemental-system get all
NAME                                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/elemental-operator-84464f9f6b-v67k8   1/1     Running   0          46s

NAME                                 READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/elemental-operator   1/1     1            1           29s

NAME                                            DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/elemental-operator-84464f9f6b   1         1         1       46s

* 在 local 叢集可以看到 `elemental-operator-crds`、`elemental-operator` 部署在 `cattle-elemental-system`


## 新增 Machine Registration Endpoint

* 選擇 `Create Registration Endpoint`


* 設定 OS 使用者以及固定 ip 等參數，可以使用 cloud init 語法
* 點選 Edit as Yaml 匯入以下 yaml

apiVersion: elemental.cattle.io/v1beta1
kind: MachineRegistration
metadata:
  name: elemental-cluster-1
  namespace: fleet-default
spec:
  config:
    cloud-config:
      users:
        - name: root
          passwd: root
      write_files:
        - content: |
            [connection]
            id=eth0
            type=ethernet
            interface-name=eth0
            autoconnect=true

            [ipv4]
            method=manual
            address1=172.20.7.100/16
            gateway=172.20.0.254
            dns=8.8.8.8;

            [ipv6]
            method=ignore
          path: /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.nmconnection
          permissions: "0600"
    elemental:
      install:
        debug: true
        device: /dev/sda
        reboot: true
        snapshotter:
          type: loopdevice
      reset:
        reboot: true
        reset-oem: true
        reset-persistent: true
  machineName: my-machine
  machineInventoryLabels:
    author: andy
    machineUUID: ${System Information/UUID}
    manufacturer: ${System Information/Manufacturer}
    productName: ${System Information/Product Name}
    serialNumber: ${System Information/Serial Number}


## 新增 OS Version Channels
* `ManagedOSVersionChannel` 資源是負責定義作業系統 image 的通道
* OS Version Channels -> 建立 image
* 新增 KVM 虛擬化專用 image


`registry.suse.com/rancher/elemental-channel/sl-micro:6.0-kvm`

## 建立 seed image
* Registration Endpoint -> 選擇 ISO -> Build Media，在 build 的時候不能離開這個畫面不然會要重新 Build
* 使用 kvm 版本的 OS Version Build iso


* Build 好後點擊下載 iso


* 檢視 build 好的 iso pod

$ kubectl -n fleet-default get po
NAME                                                READY   STATUS      RESTARTS   AGE
media-image-reg-elemental-cluster-1-mejspvvk        1/1     Running     0          54s
rke2-machineconfig-cleanup-cronjob-28842725-fp2cc   0/1     Completed   0          2d10h
rke2-machineconfig-cleanup-cronjob-28844165-jgghw   0/1     Completed   0          34h
rke2-machineconfig-cleanup-cronjob-28845605-f7bzz   0/1     Completed   0          10h

* 可以看到第一個容器幫你下載拉取，第二個容器幫你建置打包，第三個容器負責讓你下載。


* 找到下載網址

$ kubectl get seedimage -n fleet-default media-image-reg-elemental-cluster-1-mejspvvk -o yaml
......
status:
  conditions:
  - lastTransitionTime: "2025-01-09T08:56:08Z"
    message: resources created successfully
    reason: ResourcesSuccessfullyCreated
    status: "True"
    type: Ready
  - lastTransitionTime: "2025-01-09T08:56:12Z"
    message: seed image iso available
    reason: SeedImageBuildSuccess
    status: "True"
    type: SeedImageReady
  downloadToken: cr7jxzr2rvckdpnhsglpb2ncx5nkwlbh8lcw4hw4rlrsj9ck9xwhl2
  downloadURL: https://172.20.7.30/elemental/seedimage/cr7jxzr2rvckdpnhsglpb2ncx5nkwlbh8lcw4hw4rlrsj9ck9xwhl2/elemental-cluster-1-2025-01-09T08:56:08Z.iso

* wget 直接下載 iso，需注意自己的 seedimage 名稱

$ wget --no-check-certificate $(kubectl get seedimage -n fleet-default media-image-reg-elemental-cluster-1-mejspvvk -o jsonpath="{.status.downloadURL}") -O elemental.iso

## 在 PVE 上開機

* 選擇透過 Elemental build 好的 iso，選擇 UEFI 開機，以及使用 TPM 功能。



## 建立 Elemental rke2 叢集

* 成功開機後，vm 會先跟 rancher 註冊，然後獲取 cloud-init 再去做 vm 初始化，初始化成功後在 rancher `Inventory of Machines` 可以看到可用的機器。
* 所以環境內一定要有 dhcp server 先分配 ip 給 vm，讓他能夠跟 rancher 註冊。


* 點選建立叢集


* 透過 key/value 的方式指定哪一個 vm 建立叢集


* RKE2 叢集建立完成


## 建立第二個節點

* 參考上述流程，在建立一個 Machine Registration Endpoint，注意修改自己的 ip 與 machineName

apiVersion: elemental.cattle.io/v1beta1
kind: MachineRegistration
metadata:
  name: elemental-cluster-2
  namespace: fleet-default
spec:
  config:
    cloud-config:
      users:
        - name: root
          passwd: root
      write_files:
        - content: |
            [connection]
            id=eth0
            type=ethernet
            interface-name=eth0
            autoconnect=true

            [ipv4]
            method=manual
            address1=192.168.11.119/16
            gateway=192.168.11.254
            dns=8.8.8.8;

            [ipv6]
            method=ignore
          path: /etc/NetworkManager/system-connections/eth0.nmconnection
          permissions: "0600"
    elemental:
      install:
        debug: true
        device: /dev/sda
        reboot: true
        snapshotter:
          type: loopdevice
      reset:
        reboot: true
        reset-oem: true
        reset-persistent: true
  machineName: my-machine-2
  machineInventoryLabels:
    author: andy-2
    machineUUID: ${System Information/UUID}
    manufacturer: ${System Information/Manufacturer}
    productName: ${System Information/Product Name}
    serialNumber: ${System Information/Serial Number}


* 產生 iso 後開機，在 Inventory of Machines 就可以看到第二台機器註冊成功


## 參考

https://warnerchen.github.io/2024/11/20/Rancher-Elemental-%E4%BD%BF%E7%94%A8%E9%9A%8F%E8%AE%B0/

https://elemental.docs.rancher.com/quickstart-ui

https://documentation.suse.com/suse-edge/3.0/html/edge/components-eib.html

https://github.com/suse-edge/edge-image-builder/blob/release-1.0/docs/building-images.md

https://blog.csdn.net/weixin_46510209/article/details/138254606

https://github.com/rancher/yip?tab=readme-ov-file#stagesstageidstepnhostname