Kubernetes
第三方组件说明
以下说明仅供参考，具体配置和使用方法请参考 Kubernetes 官方文档。Kubernetes（K8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。它提供了容器编排、自动部署、自动扩展、负载均衡等功能。
系统要求
最低配置
- 操作系统：Ubuntu 20.04+ / CentOS 7+ / RHEL 7+
- CPU：2核心以上
- 内存：2GB以上
- 磁盘：20GB以上可用空间
- 网络：每个节点唯一的主机名、MAC地址和product_uuid
推荐配置
- 操作系统：Ubuntu 22.04 LTS
- CPU：4核心以上
- 内存：8GB以上
- 磁盘：50GB以上SSD
- 网络：千兆网络连接
安装方式
方式一：使用kubeadm（推荐）
kubeadm是Kubernetes官方推荐的集群部署工具，适合生产环境。
步骤1：准备环境
# 更新系统
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
# 关闭swap
sudo swapoff -a
sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab
# 加载必要的内核模块
cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOF
sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter
# 设置网络参数
cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
EOF
sudo sysctl --system
步骤2：安装Docker
步骤3：安装kubeadm、kubelet和kubectl
# 添加Kubernetes源
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl
curl -fsSL https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg
echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt update
# 安装指定版本（推荐使用稳定版本）
sudo apt install -y kubelet=1.28.0-00 kubeadm=1.28.0-00 kubectl=1.28.0-00
# 锁定版本，防止自动升级
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
步骤4：初始化主节点
# 初始化集群
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --apiserver-advertise-address=<主节点IP>
# 配置kubectl
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
# 安装网络插件（Flannel）
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
步骤5：添加工作节点
在主节点上获取加入命令 ：
# 获取加入命令
kubeadm token create --print-join-command
在工作节点上执行：
# 执行加入命令（替换为实际的命令）
sudo kubeadm join <主节点IP>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>
方式二：使用kind（本地开发）
kind（Kubernetes IN Docker）适合本地开发和CI/CD。
在 Docker Desktop 右上角 Settings 中启用 Kubernetes：
模拟集群环境，设置2个节点，点击右下角Apply，等待 Kubernetes Running 图标变为绿色，表示集群已启动。
基本操作
集群管理
# 查看集群信息
kubectl cluster-info
# 查看节点
kubectl get nodes
# 查看命名空间
kubectl get namespaces
# 查看所有资源
kubectl get all --all-namespaces
命名空间操作
# 创建命名空间
kubectl create namespace my-namespace
# 切换到命名空间
kubectl config set-context --current --namespace=my-namespace
# 查看命名空间中的资源
kubectl get all -n my-namespace
# 删除命名空间
kubectl delete namespace my-namespace
Pod操作
# 创建Pod
kubectl run nginx --image=nginx
# 查看Pod
kubectl get pods
kubectl get pods -o wide
# 查看Pod详细信息
kubectl describe pod <pod-name>
# 查看Pod日志
kubectl logs <pod-name>
kubectl logs -f <pod-name> # 实时查看日志
# 进入Pod
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash
# 删除Pod
kubectl delete pod <pod-name>
Deployment操作
# 创建Deployment
kubectl create deployment nginx --image=nginx
# 查看Deployment
kubectl get deployments
# 扩展Deployment
kubectl scale deployment nginx --replicas=3
# 更新镜像
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.19
# 查看滚动更新状态
kubectl rollout status deployment/nginx
# 回滚Deployment
kubectl rollout undo deployment/nginx
# 查看历史版本
kubectl rollout history deployment/nginx
Service操作
# 创建Service
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
# 查看Service
kubectl get services
# 查看Service详细信息
kubectl describe service nginx
# 删除Service
kubectl delete service nginx
ConfigMap和Secret
# 创建ConfigMap
kubectl create configmap my-config --from-literal=key1=value1 --from-literal=key2=value2
# 创建Secret
kubectl create secret generic my-secret --from-literal=username=admin --from-literal=password=123456
# 查看ConfigMap和Secret
kubectl get configmaps
kubectl get secrets
常用命令
资源查看
# 查看所有资源
kubectl get all
# 查看特定资源
kubectl get pods
kubectl get services
kubectl get deployments
kubectl get nodes
kubectl get namespaces
# 查看详细信息
kubectl get pods -o wide
kubectl get pods -o yaml
kubectl get pods -o json
# 按标签筛选
kubectl get pods -l app=nginx
kubectl get pods -l environment=production
# 查看资源描述
kubectl describe pod <pod-name>
kubectl describe service <service-name>
kubectl describe node <node-name>
资源管理
# 应用YAML文件
kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl apply -f - # 从标准输入读取
# 删除资源
kubectl delete -f deployment.yaml
kubectl delete pod <pod-name>
kubectl delete deployment <deployment-name>
# 编辑资源
kubectl edit deployment <deployment-name>
kubectl edit service <service-name>
# 复制文件到Pod
kubectl cp /local/file <pod-name>:/remote/path
kubectl cp <pod-name>:/remote/file /local/path
故障排查
# 查看Pod状态
kubectl get pods
kubectl describe pod <pod-name>
# 查看Pod日志
kubectl logs <pod-name>
kubectl logs <pod-name> -c <container-name> # 多容器Pod
kubectl logs <pod-name> --previous # 查看上一个容器的日志
# 查看事件
kubectl get events
kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'
# 查看节点资源使用情况
kubectl top nodes
kubectl top pods
# 查看集群事件
kubectl get events --all-namespaces
端口转发
# 端口转发
kubectl port-forward <pod-name> 8080:80
kubectl port-forward service/<service-name> 8080:80
# 访问Pod
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash
kubectl exec -it <pod-name> -c <container-name> -- /bin/bash
标签和注解
# 添加标签
kubectl label pod <pod-name> environment=production
kubectl label pod <pod-name> tier=frontend
# 删除标签
kubectl label pod <pod-name> environment-
# 添加注解
kubectl annotate pod <pod-name> description="This is a test pod"
常见问题
1. Pod一直处于Pending状态
# 检查节点资源
kubectl describe node <node-name>
# 检查Pod事件
kubectl describe pod <pod-name>
# 检查节点污点
kubectl get nodes -o custom-columns=NAME:.metadata.name,TAINTS:.spec.taints
2. Pod无法启动
# 查看Pod状态
kubectl get pods
# 查看Pod日志
kubectl logs <pod-name>
# 查看Pod详细信息
kubectl describe pod <pod-name>
3. 服务无法访问
# 检查Service配置
kubectl get services
kubectl describe service <service-name>
# 检查Endpoints
kubectl get endpoints <service-name>
# 检查Pod标签
kubectl get pods --show-labels
4. 节点不可用
# 检查节点状态
kubectl get nodes
kubectl describe node <node-name>
# 检查节点上的Pod
kubectl get pods -o wide
# 驱逐节点上的Pod
kubectl drain <node-name> --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data