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本文详细介绍了在Ubuntu系统下安装和配置Kubernetes（k8s）的步骤。从环境准备到安装必要的工具，再到Kubernetes组件的部署，读者将学会如何高效地在Ubuntu系统中搭建Kubernetes集群，为容器化应用提供强大的管理支持。

本文目录导读：

一、准备工作
二、安装 Kubernetes
三、验证安装
四、后续操作

随着容器技术的普及，Kubernetes 作为容器编排工具的重要性日益凸显，本文将详细介绍如何在 Ubuntu 系统上安装和配置 Kubernetes 集群。

一、准备工作

在开始安装 Kubernetes 之前，请确保您的 Ubuntu 系统满足以下要求：

1、操作系统版本：Ubuntu 18.04 或更高版本。

2、CPU 核心数：至少 2 个。

3、内存大小：至少 2GB。

4、网络配置：确保所有节点可以互相通信。

二、安装 Kubernetes

1. 安装 Docker

Kubernetes 依赖于 Docker 作为容器运行时环境，因此首先需要安装 Docker。

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

2. 安装 kubeadm、kubelet 和 kubectl

kubeadm 是用于初始化 Kubernetes 集群的工具，kubelet 是运行在集群节点上的代理程序，而 kubectl 是用于与集群通信的命令行工具。

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl
sudo curl -s https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -
cat <<EOF | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/ kubernetes-xenial main
EOF
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

3. 初始化 Kubernetes 主节点

在主节点上运行以下命令初始化 Kubernetes 集群：

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

初始化完成后，会输出类似以下信息：

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!
To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:
  mkdir -p $HOME/.kube
  sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
  sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
You can now join any number of the worker nodes by running the following on each as root:
kubeadm join <your-master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

根据输出信息，将admin.conf 文件复制到当前用户的.kube 目录下，并修改文件权限：

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

4. 安装网络插件

Kubernetes 需要一个网络插件来管理 Pod 之间的网络通信，这里我们使用 Calico 作为网络插件。

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

5. 加入工作节点

在工作节点上，运行以下命令加入 Kubernetes 集群：

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

将<your-master-ip>、<token> 和<hash> 替换为实际的主节点 IP、token 和证书哈希值。

三、验证安装

安装完成后，可以通过以下命令验证集群状态：

kubectl get nodes

如果看到所有节点都处于Ready 状态，Kubernetes 集群安装成功。

四、后续操作

1、部署应用：使用kubectl 命令部署应用。

2、监控集群：使用 Prometheus 和 Grafana 等工具监控集群状态。

3、扩展集群：根据需要添加更多节点。

本文详细介绍了在 Ubuntu 系统上安装和配置 Kubernetes 集群的过程，通过遵循上述步骤，您可以轻松搭建一个高可用性的 Kubernetes 集群，为容器化应用提供强大的支持。

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