如何在Linux系统中安装Kubernetes

在 Linux 上安装 Kubernetes 的实用指南

一 安装方式与适用场景

• kubeadm 标准集群：适合学习、测试与生产，支持多节点、可扩展、可对接多种网络插件与云厂商。
• 轻量单节点：如 MicroK8s（Ubuntu 系）、Minikube（跨发行版），适合本地开发验证与功能体验。
• 云厂商托管：如 EKS/AKS/GKE，无需自维护控制面，适合生产业务快速上线。

二 前置条件与系统要求

• 操作系统：推荐 Ubuntu 20.04+/CentOS 7+ 等主流发行版。
• 硬件建议：每节点至少 2 核 CPU、2 GB 内存、20 GB 磁盘；生产环境建议 4 GB+ 内存。
• 网络互通：节点间可互相访问；云上需开放安全组/防火墙端口。
• 容器运行时：安装 Docker/Containerd 并启动服务。
• 关闭 Swap：临时与永久关闭，避免 kubelet 预检失败。
• 内核与模块：加载 overlay/br_netfilter 并设置桥接流量转发。
• 端口放行：控制面与节点通信常用端口如 6443、2379–2380、10250–10252 等需放通。

三 使用 kubeadm 搭建集群步骤

• 1）基础环境（所有节点）
  • 关闭 Swap
    • sudo swapoff -a
    • sudo sed -i ‘/ swap / s/^(.*)$/#\1/g’ /etc/fstab
  • 加载内核模块与网络转发
    • sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf < < EOF overlay br_netfilter EOF
    • sudo tee /etc/sysctl.d/kubernetes.conf < < EOF net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 EOF
    • sudo sysctl --system
  • 安装容器运行时（以 Docker 为例）
    • Ubuntu/Debian：
      • sudo apt-get update & & sudo apt-get install -y docker.io
      • sudo systemctl enable --now docker
    • CentOS/RHEL：
      • sudo yum install -y -y docker
      • sudo systemctl enable --now docker
• 2）安装 kubeadm/kubelet/kubectl（所有节点）
  • Ubuntu/Debian：
    • sudo apt-get update & & sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
    • sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
  • CentOS/RHEL：
    • sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl
    • sudo systemctl enable --now kubelet
• 3）初始化控制平面（Master）
  • 拉取镜像并初始化（可指定国内镜像仓库加速）
    • sudo kubeadm init
      –apiserver-advertise-address=< MASTER_IP>
      –image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers
      –kubernetes-version=v1.23.0
      –service-cidr=10.96.0.0/12
      –pod-network-cidr=10.244.0.0/16
  • 配置 kubectl（非 root 用户）
    • mkdir -p $HOME/.kube
    • sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
    • sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
• 4）部署网络插件（CNI）
  • Flannel：
    • kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
  • Calico：
    • kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
• 5）加入工作节点（Worker）
  • 使用 kubeadm init 输出中的 join 命令，例如：
    • sudo kubeadm join < MASTER_IP> :6443 --token --discovery-token-ca-cert-hash sha256:
• 6）验证
  • kubectl get nodes
  • kubectl get pods -A

四 快速单节点方案

• MicroK8s（Ubuntu 系）
  • 安装与常用组件：
    • sudo snap install microk8s --classic
    • microk8s enable dashboard dns registry community istio
  • 状态与常用操作：
    • microk8s status
    • microk8s start | microk8s stop
    • microk8s kubectl get nodes
• Minikube（跨发行版）
  • 下载二进制并安装：
    • curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-linux-amd64
    • sudo mv minikube-linux-amd64 /usr/local/bin/minikube
    • sudo chmod +x /usr/local/bin/minikube
  • 启动与验证：
    • minikube start
    • kubectl cluster-info

五 常见问题与排错要点

• Swap 未关闭：kubelet 预检会报错，务必执行 swapoff -a 并注释 /etc/fstab 中的 swap 行。
• 桥接转发未开启：未设置 net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1 会导致 Pod 网络异常。
• 端口被占用：如 6443/10250 等端口冲突，需释放或调整占用进程。
• 镜像拉取慢/失败：使用国内镜像仓库（如 registry.aliyuncs.com/google_containers）加速。
• 节点 NotReady：多因 CNI 未部署或网络 CIDR 与控制面配置不一致，检查 kube-flannel.yml/calico.yaml 与 --pod-network-cidr 是否匹配。
• kubectl 权限问题：非 root 用户需正确拷贝 admin.conf 到 $HOME/.kube/config 并设置权限。

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