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本文详细介绍了在Ubuntu 18.04系统上安装Kubernetes集群的步骤。需更新系统并安装必要的依赖包。通过配置apt仓库添加Kubernetes源，安装kubectl、kubelet和kubeadm等核心组件。初始化Kubernetes主节点，生成并配置集群加入令牌。将工作节点加入集群，验证集群状态确保各组件运行正常。整个过程强调命令行操作，旨在帮助用户快速搭建稳定的Kubernetes环境。

本文目录导读：

准备工作
安装Docker
安装Kubernetes工具
初始化Master节点
配置kubectl
安装网络插件
添加Worker节点
部署应用
常见问题及解决方案

随着容器化技术的普及，Kubernetes作为容器编排的佼佼者，已经成为现代云计算和微服务架构中不可或缺的一部分，本文将详细介绍如何在Ubuntu操作系统上安装和配置Kubernetes集群，帮助读者快速上手。

准备工作

在开始安装Kubernetes之前，需要确保以下准备工作已经完成：

1、操作系统要求：确保你的Ubuntu版本为18.04 LTS或更高版本。

2、硬件要求：至少需要2台机器，一台作为Master节点，另一台作为Worker节点，每台机器建议配置2核CPU和4GB内存。

3、网络要求：确保所有节点之间网络互通，且能够访问互联网。

安装Docker

Kubernetes依赖于容器运行时，Docker是最常用的选择，首先需要在所有节点上安装Docker。

sudo apt update
sudo apt install -y docker.io
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

验证Docker是否安装成功：

docker --version

安装Kubernetes工具

我们需要安装Kubernetes的核心组件：kubectl、kubeadm和kubelet。

1、添加Kubernetes仓库：

sudo apt update
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -
echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt update

2、安装kubectl、kubeadm和kubelet：

sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo systemctl enable kubelet

初始化Master节点

在Master节点上执行以下命令初始化Kubernetes集群：

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

初始化完成后，会输出一段提示信息，包括如何配置kubectl和如何将Worker节点加入集群的命令，记下这些信息，后续会用到。

配置kubectl

在Master节点上执行以下命令，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

验证kubectl是否配置成功：

kubectl get nodes

Master节点的状态应为“NotReady”，因为还没有安装网络插件。

安装网络插件

Kubernetes需要网络插件来实现Pod之间的通信，Calico是最常用的网络插件之一，以下是安装Calico的步骤：

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

安装完成后，再次验证节点状态：

kubectl get nodes

Master节点的状态应为“Ready”。

添加Worker节点

在Worker节点上执行之前记下的加入集群命令，

sudo kubeadm join <master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

在Master节点上验证Worker节点是否加入成功：

kubectl get nodes

如果一切顺利，Worker节点的状态也应为“Ready”。

部署应用

为了验证Kubernetes集群是否正常工作，可以部署一个简单的Nginx应用：

kubectl create deployment nginx-deployment --image=nginx
kubectl expose deployment nginx-deployment --port=80 --type=NodePort

查看部署状态：

kubectl get pods
kubectl get services

如果Nginx Pod处于“Running”状态，且Service的NodePoRT已分配，说明Kubernetes集群已成功部署。

常见问题及解决方案

1、网络不通：检查防火墙设置，确保所有节点之间的网络互通。

2、Docker无法启动：检查Docker服务状态，确保其已启动并设置为开机自启。

3、kubeadm init失败：检查日志，常见问题包括网络配置错误、资源不足等。

通过以上步骤，我们成功在Ubuntu上安装和配置了Kubernetes集群，Kubernetes的强大功能和灵活性使其成为现代应用部署和管理的理想选择，希望本文能帮助读者快速掌握Kubernetes的基本安装和配置方法，为进一步学习和使用Kubernetes打下坚实基础。