k8s集群部署(sealos)
k8s集群部署
目录
部署Ubuntu22和k8s环境
环境准备
虚拟机安装ubantu
这里我们需要提供 5 个节点
创建全新的虚拟机:
这里使用的是Ubantu22.04
进入ubantu安装界面,基本上使用的默认设置
注意要打开SSH
等待安装
出现以下界面说明安装完成,按下Enter,开始部署
查看版本,Ubuntu 22.04系统,内核版本:5.15.0-118-generic,
配置hosts
在每个节点上添加 hosts 信息:
user1@k8s-master-1:~$ vim /etc/hosts
127.0.0.1 localhost
127.0.1.1 k8s-master-1# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
192.168.254.144 k8s-master-1
192.168.254.146 k8s-node-1
192.168.254.147 k8s-node-2
节点的 hostname 必须使用标准的 DNS 命名,另外千万别用默认 localhost 的 hostname,会导致各种错误出现的。在 Kubernetes 项目里,机器的名字以及一切存储在 Etcd 中的 API 对象,都必须使用标准的 DNS 命名(RFC 1123)。可以使用命令 hostnamectl set-hostname xxx 来修改 hostname。
以下是一些基本的安装要求:
● 每个集群节点应该有不同的主机名。主机名不要带下划线。
● 所有节点的时间需要同步。
● 需要在 K8s 集群的第一个 master 节点上运行 sealos run 命令,目前集群外的节点不支持集群安装。
● 建议使用干净的操作系统来创建集群。不要自己装 Docker!
● 支持大多数 Linux 发行版,例如:Ubuntu、CentOS、Rocky linux。
● 支持 Docker Hub 中的所有 Kubernetes 版本。
● 支持使用 Containerd 作为容器运行时。
● 在公有云上安装请使用私有 IP。
配置静态ip地址
首先我们需要在 master 节点下载 Sealos 命令行工具,我们可以通过运行命令来获取版本列表。为了防止所有的节点服务器ip地址出现变化,导致日后k8s集群重启出现异常,需要先给master和所有node节点配置好静态ip地址。
Ubuntu 22 server里配置静态ip地址
root@master-1:~# cat /etc/netplan/00-installer-config.yaml
# This is the network config written by 'subiquity'
network:
ethernets:
ens33:
addresses: [192.168.254.144/24] #本台虚拟机的ip地址
routes:
- to: 0.0.0.0/0
via: 192.168.254.2
metric: 100
dhcp4: false
nameservers:
addresses: [114.114.114.114, 192.168.1.1]
version: 2
renderer: networkd
root@master-1:~# netplan apply
其他的节点服务器都需要进行配置静态ip地址,具体ip地址可以提前规划好,这里不一一演示。
配置国内阿里云的源
第一步:备份原配置文件
sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
第二步:编辑sources.list文件
打开/etc/apt/sources.list文件,并将原有的镜像源替换为阿里云的镜像地址:
sudo vim /etc/apt/sources.list
# 阿里云Debian稳定版源
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
# 更新和安全更新
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
# 额外的软件包
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
# 安全更新
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse
第三步:更新索引并验证
完成替换后,保存文件并退出编辑器,然后执行以下命令以更新软件包列表并确保新的源能够正常工作:
sudo apt update
如果没有任何错误提示且更新过程顺利完成,则说明已经成功切换到了阿里云的软件源。后续安装或升级软件时会从阿里云的服务器下载所需的软件包。
安装Ubuntu系统的时候设置了一个普通用户user1密码设置为123456,
所有的节点都配置相同的用户和密码,用户名user1 设置123456作为密码。
后面都要启用root用户,并且设置密码为123456同时允许root用户ssh远程连接。
Sealos run命令在执行的过程中会使用root用户去执行。
Master节点安装sealos软件
使用包管理工具安装:
root@k8s-master-1:~# echo "deb [trusted=yes] https://apt.fury.io/labring/ /" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/labring.list
root@k8s-master-1:~# sudo apt update
root@k8s-master-1:~# sudo apt install sealos
root@k8s-master-1:~# sealos version
SealosVersion:
buildDate: "2024-07-11T10:14:51Z"
compiler: gc
gitCommit: 02327d53e
gitVersion: 5.0.0
goVersion: go1.20.14
platform: linux/amd64
要使用 Sealos 安装 Kubernetes 集群非常简单,只需要在 master 节点上运行 sealos run 命令,然后指定一些参数即可。比如我们这里安装一个 v1.27.10 版本的集群(v1.28.x 版本暂时有问题),并使用 Cilium 网络插件,然后指定 master 和 node 节点的 IP 地址,最后指定 ssh 的密码即可。
启用root和允许ssh远程连接
需要在Ubuntu系统里运行root用户登录,所有的节点服务器都需要激活root用户,并且允许root用户ssh远程连接。
操作步骤:
修改ssh服务的配置运行root用户登录
sudo vim /etc/ssh/sshd_config
PermitRootLogin yes
刷新ssh服务
sudo service ssh restart
激活root用户,并且设置123456为root用户密码
sudo passwd root
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
禁用firewalld和iptables
安装K8S前关闭iptables和firewalld主要是为了避免防火墙规则与K8S网络组件间的通信冲突,确保网络通信无阻碍,并简化配置和调试过程。
ufw disable
关闭交换分区
Swap交换分区通常位于磁盘上,其访问速度远低于物理内存。当系统内存不足时,如果启用swap,容器运行所需的内存数据可能会被交换到swap分区,导致磁盘I/O负载增加,从而显著降低容器的运行性能。
频繁的磁盘I/O操作不仅会降低性能,还可能导致系统不稳定,特别是在高负载情况下,关闭swap可以避免因swap使用而引入的潜在稳定性问题。
Kubernetes官方文档和社区中的最佳实践通常建议关闭swap,以确保集群的稳定性和性能。
# 临时关闭
swapoff -a
# 永久关闭
sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab
配置ipvs功能
Kubernetes官方推荐使用IPVS作为负载均衡的实现方式之一。
IPVS在性能、灵活性和可扩展性方面都有明显优势,能够满足大规模集群和高并发场景下的需求。
# 安装ipset和ipvsadm
apt install -y ipvsadm ipsetcat > /etc/modules-load.d/ipvs.conf << EOF
modprobe -- ip_vs
modprobe -- ip_vs_rr
modprobe -- ip_vs_wrr
modprobe -- ip_vs_sh
modprobe -- nf_conntrack
EOF# 重启
reboot# 查看对应的模块是否加载成功
lsmod | grep -e ip_vs -e nf_conntrack
配置时间同步
# 安装服务
apt install -y chrony
# 启动chronyd服务
systemctl start chrony && systemctl enable chrony
使用sealos部署k8s集群
下面命令可以自动帮助安装k8s集群,123456是所有节点的root用户的密码,建议设置成相同的密码,下面的命令在master节点上运行。
sudo sealos run registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/kubernetes:v1.27.10 registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/helm:v3.9.4 registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/labring/cilium:v1.13.4 \
--masters 192.168.254.144 \
--nodes 192.168.254.146,192.168.254.147 -p '123456'
Yes [y/yes], No [n/no]: y
部署一个包含 Kubernetes 1.27.10、Helm 3.9.4 和 Cilium 1.13.4 的集群,同时指定了一个 master 节点和两个 node 节点的 IP 地址,并设置了相同的密码 123456
用于这些节点。
这里需要等待一段时间等待部署。
查看部署k8s后的节点
root@k8s-master-1:~# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master-1 Ready control-plane 2m27s v1.27.10
k8s-node-1 Ready <none> 78s v1.27.10
k8s-node-2 Ready <none> 78s v1.27.10
查看kube-system命名空间的pod
root@k8s-master-1:~# kubectl get pod -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
cilium-b8dcz 1/1 Running 0 50m
cilium-blp4p 1/1 Running 0 50m
cilium-operator-86666d88cb-bhptr 1/1 Running 2 (4m43s ago) 50m
cilium-xjqkg 1/1 Running 0 50m
coredns-5d78c9869d-kz68z 1/1 Running 0 51m
coredns-5d78c9869d-r7vxx 1/1 Running 0 51m
etcd-k8s-master-1 1/1 Running 0 52m
kube-apiserver-k8s-master-1 1/1 Running 1 (4m18s ago) 52m
kube-controller-manager-k8s-master-1 1/1 Running 1 (51m ago) 52m
kube-proxy-9xf8l 1/1 Running 0 51m
kube-proxy-j7hv2 1/1 Running 0 51m
kube-proxy-rp86k 1/1 Running 0 51m
kube-scheduler-k8s-master-1 1/1 Running 1 (51m ago) 52m
kube-sealos-lvscare-k8s-node-1 1/1 Running 0 2m55s
kube-sealos-lvscare-k8s-node-2 1/1 Running 0 2m55s
增加K8s的master节点
新加的节点同样进行环境准备的相关操作。
增加 K8s 节点和增加 node 节点,需要在新建的虚拟机里添加所有节点服务器的名字和对应的ip地址。
新增的k8s-master-2是Ubuntu22.04系统。
cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
192.168.254.144 k8s-master-1192.168.254.145 k8s-master-2
192.168.254.146 k8s-node-1
192.168.254.147 k8s-node-2
在k8s-master-2上启用root用户,允许root用户远程访问ssh服务,root用户密码设置为123456
sudo vim /etc/ssh/sshd_config
PermitRootLogin yes
sudo service ssh restart
sudo passwd root
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
在第1个master上进行操作,因为它安装了sealos软件。
切换到root用户进行。
k8s-master-2上的root用户密码需要和前面的master节点密码一样。
前面创建k8s集群的时候使用过密码123456作为所有节点的密码。
user1@k8s-master-1:~$ su - root
Password:
root@k8s-master-1:~# sealos add --masters 192.168.254.145
Yes [y/yes], No [n/no]: y
出现如图所示画面说明添加成功
增加K8s的node 节点
新加的节点同样进行环境准备的相关操作。
k8s-node-3节点的系统是Ubuntu22.04,在k8s-node-3上启用root用户,允许root用户远程访问ssh服务,将123456设置为root用户密码。
user1@k8s-node-3:~$ cat /etc/issue
Ubuntu 22.04.4 LTS \n \l
user1@k8s-node-3:~$ uname -r
5.15.0-97-generic
修改ssh服务的配置文件,增加运行root用户登录
user1@k8s-node-3:~$ sudo vim /etc/ssh/sshd_config
PermitRootLogin yes
重启ssh服务
user1@k8s-node-3:~$ sudo service ssh restart
激活root用户,并且设置123456为root用户密码。
user1@k8s-node-3:~$ sudo passwd root
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
更新源,该版本默认使用的清华源
user1@k8s-node-3:~$ sudo apt update
Get:1 http://security.ubuntu.com/ubuntu jammy-security InRelease [110 kB]
Hit:2 http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu jammy InRelease
Hit:3 http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu jammy-updates InRelease
Hit:4 http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu jammy-backports InRelease
Fetched 110 kB in 2s (58.4 kB/s)
Reading package lists... Done
Building dependency tree... Done
Reading state information... Done
2 packages can be upgraded. Run 'apt list --upgradable' to see them.
在master节点上执行下面的命令,192.168.254.148是k8s-node-3的ip地址,它的root用户的密码是123456并且运行ssh远程登录
root@k8s-master-1:~# sealos add --nodes 192.168.254.148
分配worker role
# 在master上执行
kubectl label node k8s-node-1 node-role.kubernetes.io/worker=worker
kubectl label node k8s-node-2 node-role.kubernetes.io/worker=workerkubectl label node k8s-node-3 node-role.kubernetes.io/worker=worker
......
查看集群
查看节点
root@k8s-master-1:~# kubectl get nodes
查看命名空间
root@k8s-master-1:~# kubectl get ns
NAME STATUS AGE
default Active 6m42s
kube-node-lease Active 6m42s
kube-public Active 6m42s
kube-system Active 6m42s
查看所有的pod
root@k8s-master-1:~# kubectl get pod -A
NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE
kube-system cilium-6v9mh 1/1 Running 1 (2m6s ago) 5m30s
kube-system cilium-g6gms 1/1 Running 1 (2m10s ago) 5m30s
kube-system cilium-lfv47 1/1 Running 1 (2m11s ago) 5m30s
kube-system cilium-operator-86666d88cb-mvjln 1/1 Running 1 (2m6s ago) 5m30s
kube-system cilium-vcmqj 1/1 Running 1 (2m8s ago) 5m30s
kube-system cilium-w4dbl 1/1 Running 1 (2m6s ago) 5m30s
kube-system coredns-5d78c9869d-5nfqb 1/1 Running 1 (2m11s ago) 6m40s
kube-system coredns-5d78c9869d-gddw7 1/1 Running 1 (2m11s ago) 6m40s
kube-system etcd-k8s-master-1 1/1 Running 4 (2m11s ago) 6m53s
kube-system etcd-k8s-master-2 1/1 Running 1 (2m8s ago) 6m27s
kube-system kube-apiserver-k8s-master-1 1/1 Running 5 (2m11s ago) 6m51s
kube-system kube-apiserver-k8s-master-2 1/1 Running 5 (2m8s ago) 6m12s
kube-system kube-controller-manager-k8s-master-1 1/1 Running 7 (2m11s ago) 6m52s
kube-system kube-controller-manager-k8s-master-2 1/1 Running 5 (2m8s ago) 6m26s
kube-system kube-proxy-9v988 1/1 Running 1 (2m11s ago) 6m39s
kube-system kube-proxy-fn8r6 1/1 Running 1 (2m8s ago) 6m27s
kube-system kube-proxy-jvgrp 1/1 Running 1 (2m6s ago) 5m40s
kube-system kube-proxy-m5lhc 1/1 Running 1 (2m10s ago) 5m36s
kube-system kube-proxy-tl9zk 1/1 Running 1 (2m6s ago) 5m38s
kube-system kube-scheduler-k8s-master-1 1/1 Running 7 (2m11s ago) 6m52s
kube-system kube-scheduler-k8s-master-2 1/1 Running 5 (2m8s ago) 6m12s
kube-system kube-sealos-lvscare-k8s-node-1 1/1 Running 3 (54s ago) 5m23s
kube-system kube-sealos-lvscare-k8s-node-2 1/1 Running 2 (2m6s ago) 5m12s
kube-system kube-sealos-lvscare-k8s-node-3 1/1 Running 2 (2m6s ago) 5m27s
删除 K8s 节点的node 节点
root@k8s-master-1:~#sealos delete --nodes 192.168.254.146,192.168.254.147
删除 master 节点
root@k8s-master-1:~#sealos delete --masters 192.168.254.145
清理 K8s 集群
root@k8s-master-1:~#sealos reset
注意:sealos reset 命令的主要功能是重置或清理 Sealos 部署的 Kubernetes 集群。这个命令会执行一系列操作,以尽可能地将集群恢复到初始状态或彻底删除集群配置,包括删除所有已部署的组件、节点信息、配置文件等。因此在使用之前务必确认是否真的需要重置集群。
安装nerdctl
wget https://github.com/containerd/nerdctl/releases/download/v1.7.6/nerdctl-1.7.6-linux-amd64.tar.gz
# 解压安装包到 /usr/local/bin 目录
sudo tar xzvf nerdctl-1.7.6-linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/bin
# 确保 nerdctl 二进制文件具有执行权限
sudo chmod +x /usr/local/bin/nerdctl
# 验证安装
nerdctl --version
基本用法:
(1)容器管理
# 查看正在运行的容器(包括停止的)
nerdctl ps -a
# 启动一个新容器
nerdctl run -it --rm alpine
# --rm 确保 alpine 容器在执行完 echo "Hello, World!" 命令后会被自动删除,而不需要手动执行 docker rm 或 nerdctl rm
nerdctl run --rm alpine echo "Hello, World!"
# -d 后台运行
# 停止一个正在运行的容器
nerdctl stop <container_id>
# 删除一个容器
nerdctl rm <container_id>
(2)镜像管理
# 查看所有镜像
nerdctl images
# 拉取镜像
nerdctl pull nginx
# 删除镜像
nerdctl rmi nginx
# 导入镜像
nerdctl load [OPTIONS]
# 导出镜像:
nerdctl save [OPTIONS] IMAGE [IMAGE...]
# 镜像标签:
nerdctl tag SOURCE_IMAGE[:TAG] TARGET_IMAGE[:TAG]
(3)数据卷管理
# 创建数据卷
nerdctl volume create my-volume
# 列出数据卷
nerdctl volume ls
# 删除数据卷
nerdctl volume rm my-volume
(4)网络管理
# 创建网络
nerdctl network create my-network
# 列出网络
nerdctl network ls
# 删除网络
nerdctl network rm my-network
镜像换源:
当nerdctl拉取镜像时会从docker.io中拉取,但是国内是访问不到的,所以我们要进行换源
(1)编辑 containerd 配置文件
vim /etc/containerd/config.toml
version = 2
root = "/var/lib/containerd"
state = "/run/containerd"
oom_score = 0[grpc]
address = "/run/containerd/containerd.sock"
uid = 0
gid = 0
max_recv_message_size = 16777216
max_send_message_size = 16777216[debug]
address = "/run/containerd/containerd-debug.sock"
uid = 0
gid = 0
level = "warn"[timeouts]
"io.containerd.timeout.shim.cleanup" = "5s"
"io.containerd.timeout.shim.load" = "5s"
"io.containerd.timeout.shim.shutdown" = "3s"
"io.containerd.timeout.task.state" = "2s"[plugins]
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri"]
sandbox_image = "sealos.hub:5000/pause:3.9"
max_container_log_line_size = -1
max_concurrent_downloads = 20
disable_apparmor = false
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd]
snapshotter = "overlayfs"
default_runtime_name = "runc"
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes]
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc]
runtime_type = "io.containerd.runc.v2"
runtime_engine = ""
runtime_root = ""
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options]
SystemdCgroup = true
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry]
config_path = "/etc/containerd/certs.d"
mkdir /etc/containerd/certs.d/docker.io/ -p
vim /etc/containerd/certs.d/docker.io/hosts.toml
server = "https://registry-1.docker.io"
[host."https://docker.m.daocloud.io"]
capabilities = ["pull", "resolve", "push"]
(2)刷新服务
sudo systemctl restart containerd
至此就可以拉取镜像了
安装Dashboard
# 修改Service部分,改为NodePort对外暴露端口
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml\
安装
kubectl apply -f recommended.yaml
查看
kubectl get pods,svc -n kubernetes-dashboard
Running状态说明安装成功
创建账号
创建dashboard-access-token.yaml文件
# Creating a Service Account
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: admin-user
namespace: kubernetes-dashboard
---
# Creating a ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: admin-user
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole
name: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: admin-user
namespace: kubernetes-dashboard
---
# Getting a long-lived Bearer Token for ServiceAccount
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: admin-user
namespace: kubernetes-dashboard
annotations:
kubernetes.io/service-account.name: "admin-user"
type: kubernetes.io/service-account-token
# Clean up and next steps
# kubectl -n kubernetes-dashboard delete serviceaccount admin-user
# kubectl -n kubernetes-dashboard delete clusterrolebinding admin-user
执行
root@k8s-master-1:~/dashboard# vim dashboard-access-token.yaml
root@k8s-master-1:~/dashboard# kubectl apply -f dashboard-access-token.yaml
serviceaccount/admin-user created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/admin-user created
secret/admin-user created
获取token
root@k8s-master-1:~/dashboard# kubectl get secret admin-user -n kubernetes-dashboard -o jsonpath={".data.token"} | base64 -d
eyJhbGciOiJSUzI1NiIsImtpZCI6IlFfTW82UWJ0QUViMUZZWjhUSW5objV3WTdaLUVtZE1rMHE0eVpRc1kxeUkifQ.eyJpc3MiOiJrdWJlcm5ldGVzL3NlcnZpY2VhY2NvdW50Iiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9uYW1lc3BhY2UiOiJrdWJlcm5ldGVzLWRhc2hib2FyZCIsImt1YmVybmV0ZXMuaW8vc2VydmljZWFjY291bnQvc2VjcmV0Lm5hbWUiOiJhZG1pbi11c2VyIiwia3ViZXJuZXRlcy5pby9zZXJ2aWNlYWNjb3VudC9zZXJ2aWNlLWFjY291bnQubmFtZSI6ImFkbWluLXVzZXIiLCJrdWJlcm5ldGVzLmlvL3NlcnZpY2VhY2NvdW50L3NlcnZpY2UtYWNjb3VudC51aWQiOiI1OGVkMDliNi0yYWJjLTQ1YTAtYTYxYy1kMzBkNzUyMzI4ZmEiLCJzdWIiOiJzeXN0ZW06c2VydmljZWFjY291bnQ6a3ViZXJuZXRlcy1kYXNoYm9hcmQ6YWRtaW4tdXNlciJ9.GBWXmR2uGE8-S3GRRttyjNS0q181kGr3iUN8AYEoTzHn6Oeo3p0ecRHxAEhqmqhz6dfNCEG3-SLQsajroKDdUM92w0uI6zn5lrDjw66Wcx5dOD5-fBEAZdCdmoxi6AiR2TSU2BpVrJScRAYsBZUTQLApLEAqnXO6XvcOAMDeVFZIjARj6CAABHIHVDXwbdkq9yPZbAXKgL0frIs8Bj42Yn8UnaJShk64_1MXgY3tq7uoxuA_DTi93RhvohUjzmhAAZzd7tOjyahabWiyQSoK6mrFqkufLaparfIjS4tW7x_KRTrCC_SBW4P2WGtQ0GNlw3bc5oC2nWDBFJCrCeJ8_Q
访问dashboard
获取端口
kubectl get svc -n kubernetes-dashboard
端口为30088
浏览器访问:https://IP:PORT,
注意是https
页面中输入上一步获取到的token即可
然后就能使用dashboard控制创建的集群了
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