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本文详细介绍在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，如Docker和Kubeadm。配置系统以支持Kubernetes，包括禁用Swap和设置网络参数。使用Kubeadm初始化集群，生成并应用配置文件。验证集群是否正常运行，确保所有节点加入集群。整个过程旨在帮助用户顺利搭建Kubernetes环境，适用于初学者和有一定经验的用户。
本文目录导读：
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，我们需要做一些准备工作，确保系统环境满足要求。
1、系统要求：
- 操作系统：Ubuntu 20.04 LTS或更高版本
- CPU：至少2核
- 内存：至少4GB
- 磁盘空间：至少20GB
2、更新系统：
打开终端，执行以下命令更新系统包：
```bash
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
```
3、安装必要工具：
安装curl、vim等常用工具：
```bash
sudo apt install -y curl vim
```
安装Docker
Kubernetes依赖于容器运行时，Docker是最常用的选择之一。
1、卸载旧版本Docker：
```bash
sudo apt remove docker docker-engine docker.io containerd runc
```
2、安装Docker：
添加Docker官方GPG密钥：
```bash
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg
```
添加Docker稳定版仓库：
```bash
echo "deb [arch=amd64 signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
```
更新包列表并安装Docker：
```bash
sudo apt update
sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io
```
3、启动并启用Docker：
```bash
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker
```
4、验证Docker安装：
```bash
docker run hello-world
```
安装Kubernetes组件
1、添加Kubernetes仓库：
添加Google Cloud的GPG密钥：
```bash
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add
```
添加Kubernetes仓库：
```bash
cat << EOF | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main
EOF
```
2、更新包列表并安装Kubernetes组件：
```bash
sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
```
3、锁定Kubernetes版本：
为了避免自动更新导致的版本不一致问题，可以锁定Kubernetes版本：
```bash
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
```
初始化Kubernetes集群
1、配置网络：
Kubernetes需要使用CNI（Container Network Interface）插件来管理容器网络，这里我们使用Calico作为CNI插件。
下载Calico配置文件：
```bash
curl https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml -O
```
2、初始化Kubernetes主节点：
执行以下命令初始化主节点：
```bash
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16
```
初始化完成后，终端会输出kubeadm join命令，用于将工作节点加入集群，请保存该命令。
3、配置kubectl：
为了让当前用户能够使用kubectl命令，需要配置kubeconfig文件：
```bash
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/adMin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
```
4、安装Calico网络插件：
应用Calico配置文件：
```bash
kubectl apply -f calico.yaml
```
添加工作节点
1、在工作节点上安装Docker和Kubernetes组件：
按照前面的步骤在工作节点上安装Docker和Kubernetes组件。
2、将工作节点加入集群：
在工作节点上执行保存的kubeadm join命令，
```bash
sudo kubeadm join 192.168.1.100:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>
```
验证集群状态
1、检查节点状态：
在主节点上执行以下命令，查看集群节点状态：
```bash
kubectl get nodes
```
如果所有节点都处于Ready状态，说明集群安装成功。
2、部署示例应用：
部署一个简单的Nginx应用，验证集群功能：
```bash
kubectl create deployment nginx-deployment --image=nginx
kubectl exPOSe deployment nginx-deployment --port=80 --type=NodePort
```
查看应用状态：
```bash
kubectl get pods
kubectl get svc
```
常见问题及解决方案
1、Docker无法启动：
检查Docker服务状态，查看日志文件/var/log/syslog，排查问题。
2、Kubernetes节点无法加入集群：
确保主节点和工作节点的网络互通，检查防火墙设置。
3、Pod无法调度：
检查节点状态，确保CNI插件已正确安装和配置。
通过本文的详细步骤，相信读者已经能够在Ubuntu上成功安装和配置Kubernetes集群，Kubernetes强大的容器编排能力将为你的微服务架构提供坚实的基础，后续可以进一步探索Kubernetes的更多高级功能，如服务发现、负载均衡、自动扩缩容等。
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本文标签属性：
Ubuntu Kubernetes 安装：ubuntu安装brctl
