文档首页> 常见问题> 如何安装和配置Kubernetes集群？

如何安装和配置Kubernetes集群？

发布时间：2025-04-24 01:01       

如何安装和配置Kubernetes集群：从零开始搭建生产级容器编排平台

作为容器编排领域的事实标准，Kubernetes已成为现代云原生应用的核心基础设施。本文将详细介绍从环境准备到完整集群部署的全过程，包含主流的安装方式和常见问题解决方案。

一、环境准备

1.1 硬件要求

  • 主节点：至少2核CPU/2GB内存/30GB磁盘
  • 工作节点：建议4核CPU/8GB内存/40GB磁盘
  • 所有节点需要保持时间同步(NTP)

1.2 系统要求

  1. 支持的操作系统：Ubuntu 18.04+/CentOS 7+/RHEL 7+
  2. 禁用交换分区：swapoff -a
  3. 确保唯一主机名和MAC地址
  4. 开放必要端口：6443, 2379-2380, 10250-10252等

二、安装方法对比

方法 适用场景 复杂度 生产可用性
kubeadm 标准安装 中等 ★ ★ ★ ★ ☆
minikube 本地开发 简单 ★ ☆ ☆ ☆ ☆
kops AWS生产环境 复杂 ★ ★ ★ ★ ★

三、使用kubeadm安装步骤

3.1 所有节点安装依赖

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get update && sudo apt-get install -y \
  apt-transport-https ca-certificates curl \
  software-properties-common

# CentOS/RHEL
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

3.2 安装Docker容器运行时

curl -fsSL https://get.docker.com | sh
sudo systemctl enable --now docker

3.3 安装kubeadm/kubelet/kubectl

sudo apt-get update && sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

3.4 主节点初始化

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

3.5 安装网络插件

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

3.6 加入工作节点

使用主节点初始化时生成的join命令：

kubeadm join 192.168.1.100:6443 --token abcdef.0123456789abcdef \
  --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxx

四、验证集群状态

kubectl get nodes
kubectl get pods --all-namespaces
kubectl cluster-info

预期输出应显示所有节点状态为Ready，核心组件运行正常。

五、常见问题解决

5.1 镜像拉取失败

解决方案：配置国内镜像源或手动拉取镜像

5.2 节点NotReady状态

检查网络插件是否安装成功，查看kubelet日志：

journalctl -u kubelet -f

5.3 证书过期

使用kubeadm certs renew命令更新证书

六、进阶配置建议

  • 配置RBAC权限控制
  • 部署集群监控(Prometheus+Grafana)
  • 设置资源配额和限制
  • 配置持久化存储方案
  • 启用集群自动扩展功能

通过上述步骤，您已经成功搭建了一个基础Kubernetes集群。对于生产环境，建议进一步考虑高可用部署、安全加固和备份策略。Kubernetes生态系统丰富，后续可以逐步探索Service Mesh、Serverless等高级功能。