使用Ubuntu22.04搭建k8s环境和一些k8s基础知识

最新推荐文章于 2025-06-13 00:55:23 发布
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#kubernetes #docker #容器

minikube搭建

基本环境

  • 我使用virtualBox构建的ubuntu，选择4核4G内存
  • minikube是一个K8S集群模拟器，可以快速构建一个单节点的集群，用于在本地测试和开发
  • 首先使用官方脚本安装docker
curl -fsSL https://test.docker.com -o test-docker.sh
sudo sh test-docker.sh

然后参考官方文档安装minikube
安装好了以后启动minikube start报错
在这里插入图片描述

  • 我没有添加用户到docker中，执行sudo usermod -aG docker vboxuser && newgrp docker之后再启动，注意这里要添加你的用户
    在这里插入图片描述
  • 目前看起来比较正常，安装好了以后安装kubectl，这是k8s的一种命令行工具，参考官网
  • 然后kubectl get services可以获取当前服务
  • 这样一个单节点集群就搭建好了

k8s

  • k8s全称是kubernetes，因为k和s中间正好8个字符，所以简写为k8s

概念

  1. Cluster(集群)，它是计算、存储和网络资源的集合，kubernetes利用这些资源运行各种基于容器的应用
  2. Master(主节点)，它是Cluster的大脑，主要职责是调度，觉醒将应用放在哪里运行。Master运行linux操作系统，可以是物理机或者虚拟机，为了实现高可用，可以运行多个Master
  3. Node(节点)，它的职责是运行容器应用，由主节点Master管理，Node负责监控并汇报容器的状态，同时根据Master的要求管理容器的生命周期，Node运行在Linux操作系统上，可以是虚拟机或者物理机
  4. Pod，它是kubernetes的最小工作单元，每个Pod包含一个或多个容器，Pod中的容器会作为一个整体被Master调度到一个Node上运行。Pod提供了比容器更高层次的抽象，将它们封装到一个部署单元中。Kubernetes以Pod为最小单位进行调度、扩展、共享资源、管理生命周期；Pod中的所有容器使用同一个网络namespace，即相同的IP地址和Port空间。它们可以直接用localhost通信，同样的，这些容器可以共享存储，当Kubernetes挂载volume到Pod，本质上是将volume挂载到Pod中的每一个容器。Pod中可能有一个或者多个容器，无论哪种情况，Kubernetes都是对Pod进行管理而非容器，如果想在一个Pod中部署多个容器，那么推荐是这些容器联系必须十分紧密，而且需要直接共享资源
  5. Controller，Kubernetes通常是通过Controller来管理Pod的。Controller中定义了Pod的部署特性，比如有几个副本、在什么样的Node上运行等，为了满足不同业务场景，Kubernetes提供了多种Controller，下面逐一介绍
    (1) Deployment，这是最常用的Controller，它可以来管理Pod的多个副本，并确保Pod按照期望的状态运行
    (2) ReplicaSet实现了Pod的多副本管理，使用Deployment时会自动创建ReplicaSet，也就是说Deployment是通过ReplicaSet来管理Pod的多个副本的，我们通常不需要直接使用ReplicaSet
    (3) DaemonSet，用于每个Node最多只运行一个Pod副本的场景，通常用于运行daemon，也就是守护进程
    (4) StatefuleSet，它能够保证Pod的每个副本在整个生命周期中名称不变，而其他Controller不提供这个功能。当某个Pod发生故障需要删除或者重新启动时，Pod的名称会发生变化，同时StatefuleSet会保证副本按照固定的顺序启动、更新或者删除
    (5)Job用于运行结束就删除的应用，而其他Controller中的Pod通常是长期持续运行
  6. Service，外界通过Service访问Pod，因为Pod频繁的销毁或者重启会导致ip改变，而k8s的Service定义了外界访问一组特定Pod的方式。Service有自己的IP和端口，Service为这些Pod提供了负载均衡，k8s运行与访问Pod分别由Controller和Service执行
  7. Namespace，对于多个用户或者项目组使用同一个k8s Cluster，使用Namespace将他们创建的Controller、Pod等资源分开，Namespace可以将一个物理的Cluster逻辑上划分成多个虚拟Cluster，每个Cluster就是一个Namespace，不通的Namespace里的资源是完全隔离的，可以使用kubectl get namespace查看一下有哪些Namespace
k8s v1.33.4 k8s master/slave 基于ubuntu22.04创建
09-16
整个搭建过程不仅需要遵循k8s官方文档，还必须针对Ubuntu 22.04这个具体的操作系统环境进行调整。需要特别注意的是，k8s版本v1.33.4在写作本文时已经是较旧的版本，因此在实际部署时可能会遇到一些与最新版本不兼容...
Ubuntu下docker+k8s的安装
11-21
基于Ubuntu14.04进行docker+k8s的安装，经测试也适用于Ubuntu的更高版本
ubuntu22.04安装kubernetes1.26 k8s1.26 （使用containerd）
wanghui2087的博客
03-05 7372
本篇来讲解如何在ubuntu20.4下使用kubeadm安装部署k8s 1.26集群，并使用containerd。
Ubuntu22.04安装k8s 1.27.+Doshboard可视化web部署
fgsdgsdghdsfgrd的博客
07-20 1530
温馨提示请仔细阅读：❤️❤️❤️❤️❤️❤️❤️❤️此教程为k8s当前官方最新版1.27.1集群搭建教程(一切基于k8s官方文档进行搭建，若遇到教程以外问题请仔细参考官方文档，全网资料少，此教程亲测可用！官方文档链接：====> 《是一个可移植、可扩展的开源平台，用于管理容器化的工作负载和服务，可促进声明式配置和自动化。Kubernetes 拥有一个庞大且快速增长的生态，其服务、支持和工具的使用范围相当广泛。这个名字源于希腊语，意为“舵手”或“飞行员”。
k8s部署-基于ubuntu
NbTone的博客
04-30 1097
操作系统版本：ubuntu server 22.04软件版本：Kubernetes 1.28。
ubuntu22安装k8s-1.24.17
make_progress的博客
08-01 1457
⚠️ 注意：此处的集群环境⚠️ 注意：docker版本：20.10.24，为了兼容k8s版本，此版本自带docker compose。
Ubuntu22 虚拟机上使用kubeadm配置k8s环境
2401_83014660的博客
06-13 581
本文详细介绍了在Ubuntu22.04虚拟机上使用kubeadm配置Kubernetes集群的完整流程。主要包括：环境准备（关闭防火墙、同步时区、关闭Swap分区），系统配置（hosts设置、iptables转发规则），安装containerd容器运行时，部署Kubernetes组件（kubelet、kubeadm、kubectl），初始化集群（包括master节点和worker节点加入），以及安装Calico网络插件。最后通过创建Nginx部署进行测试验证。教程提供了从基础配置到集群搭建的完整步骤，包含关
Ubuntu22安装K8S实战
codemaster1024的博客
04-15 2292
现在k8s基本上是每一个后端开发人员必学的技术了，为了能够花费最小的成本学习k8s技术，我用自己的电脑跑了三个虚拟机节点，并希望在这三个节点上安装k8s 1.26版本，部署成一个master两个node的架构来满足最基本的学习；下面我们就来逐步讲解整个安装过程。
Ubuntu22.04部署K8s集群
夜半一碗凉泡面的博客
07-24 4034
K8s集群 —— Win11 + VM Ware17.0 + Ubuntu 22.04 + K8s 1.27 + docker 24.0 + cri-docker 0.3.4.3 + flannel
Ubuntu 22.04部署K8S集群
weixin_64274932的博客
05-13 1146
在使用docker作为容器运行时，/var/log/pod和/var/lib/containerd的日志会链接到/var/lib/docker下，crictl task exec --exec-id 0 -t 容器名 sh (id随便写但需要全局唯一)containerd的数据目录在/var/lib/containerd目录下，通常，这些文件位于/etc/netplan/目录中。这是一个提示，告诉你输入要重启的服务名称或者序号，中间用空格分隔。可以使用原文件修改网络配置，也可以对原文件改名后修改内容。
Ubuntu22.04 安装k8s集群 v1.27
qq_45744253的博客
07-02 1810
ubuntu22.04安装k8s v1.27
基于Ubuntu22.04操作系统部署k8s1.28集群
PS : 文章如果是VIP可见可以私信我打开，因为文章会自动升级为VIP文章...... 作者声明: 所有的技术分享均为免费开放！
05-25 1077
配置cgroupdriver&&containerd为systemd && 安装containerd&&配置crictl。修改host文件&&关闭防火墙&&配置时间与时区&&关闭 Swap&&开启IPv4转发（三个节点）tips：此步骤只需要master节点进行即可。tips：以下操作三个节点都要完成。出现successful。tips:三个节点都要完成。tips：三个节点都要做。
ubuntu22.04安装k8s集群(cri-docker+haproxy+keepalived)
SeeYouGoodBye的专栏
01-19 3031
使用haproxy和keeplived搭建高可用的多主K8s集群
ubuntu22.04使用kubeadm部署k8s集群
BY_xiaopeng的博客
08-22 1780
ubuntu22.04使用kubeadm部署一个k8s集群，1个master+2个worker节点。
【Ubuntu22.04配置k8s集群】
goislaji的博客
07-12 2044
为了防止机器之间的请求被防火墙拦截, 需要把3台机器的防火墙都关了(这里是为了省事, 测试环境中使用, 上线时请开放对应所需端口), 另外我们要把iptables也关了。这个只是示例, master启动完成后会有展示一行类似的命令, copy到从机上运行即可, 如果找不到命令。编辑/etc/resolv.conf, 将nameserver后面跟着的地址改成master的地址。同时在3台机子上进行下列操作, ip地址改成自己的,使用ifconfig命令查看。需要保证3台机器上的时间是同步的, 这里我们使用。
Ubuntu22.04搭建k8s集群，看这一篇就够啦!
m0_43445928的博客
05-06 6485
本文适合k8s初学者，跟着文章步骤走即可，一般不会出错。
Ubuntu22 k8s 1.27.1 安装及集群搭建教学（2023.5.16 k8s 最新版本教学，只看这一篇就够了哦！保姆级教程！不行你来找我！）
缘昔的博客
05-18 5455
温馨提示请仔细阅读：❤️❤️❤️❤️❤️❤️❤️❤️此教程为k8s当前官方最新版1.27.1集群搭建教程，一切基于k8s官方文档进行搭建，若遇到教程以外问题请仔细参考官方文档，全网资料少，此教程亲测可用！
ubuntu22.04 kubeadm安装k8s集群(从零到有)
qq_44637753的博客
05-20 1299
k8s 三master 三nodekubeadm版本要求。
乌班图22.04 kubeadm简单搭建k8s集群
只会写bug的靓仔的博客
10-07 2314
1. 我遇到的问题任何部署类问题实际上对于萌新来说都不算简单，因为没有经验，这里我简单将部署的步骤和想法给大家讲述一下。
Ubuntu22.04搭建k8s单机版本
最新发布
10-21
<think>我们参考了提供的多个引用，特别是引用[1]和[2]都提到了在Ubuntu 22.04上搭建Kubernetes环境，但引用[1]是1.24.3版本，引用[2]是1.25.3版本，且都移除了Dockershim，因此我们需要选择容器运行时（如containerd）。由于用户需要单机版本，我们可以使用minikube或者kubeadm的单节点集群（非高可用）方式。不过，引用中提到的都是多节点集群，所以我们需要调整步骤为单节点。 考虑到用户希望搭建的是k8s单机版本（即只有一个节点，既是master也是worker），我们可以使用kubeadm创建一个单节点集群。同时，由于Kubernetes 1.24及以上版本不再支持Docker作为容器运行时，我们将使用containerd。 以下步骤基于引用[1]、[2]、[4]整理，并调整为单节点步骤： 注意：以下操作需要在Ubuntu 22.04系统上以root用户或具有sudo权限的用户执行。 步骤1：环境准备（所有操作在单节点上执行） - 确保系统为Ubuntu 22.04 - 配置主机名（例如k8s-single）并更新/etc/hosts - 关闭交换空间（swap） - 配置必要的系统参数 步骤2：安装容器运行时（containerd） - 安装containerd并配置 步骤3：安装kubeadm, kubelet, kubectl - 添加Kubernetes仓库，安装三件套 步骤4：初始化单节点集群 - 使用kubeadm init创建单节点集群（注意添加参数使之成为单节点） 步骤5：配置kubectl 步骤6：安装网络插件（CNI） 详细步骤： ### 1. 环境配置 #### 1.1 设置主机名 ```bash sudo hostnamectl set-hostname k8s-single # 设置主机名 echo "127.0.0.1 k8s-single" | sudo tee -a /etc/hosts # 添加本地解析 ``` #### 1.2 关闭swap ```bash sudo swapoff -a # 临时关闭 sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab # 永久关闭，注释swap行 ``` #### 1.3 配置系统内核参数 ```bash cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf overlay br_netfilter EOF sudo modprobe overlay sudo modprobe br_netfilter # 设置所需的sysctl参数 cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 EOF sudo sysctl --system ``` #### 1.4 配置防火墙（如果使用ufw） ```bash sudo ufw disable ``` ### 2. 安装容器运行时（containerd） #### 2.1 安装containerd ```bash # 安装依赖 sudo apt-get update sudo apt-get install -y ca-certificates curl gnupg # 添加Docker官方GPG密钥 sudo mkdir -m 0755 -p /etc/apt/keyrings curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg # 设置Docker仓库 echo \ "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \ $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null # 安装containerd sudo apt-get update sudo apt-get install -y containerd.io # 配置containerd sudo mkdir -p /etc/containerd containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml # 修改配置文件，启用SystemdCgroup（如果需要，Kubernetes推荐使用systemd作为cgroup驱动） sudo sed -i 's/SystemdCgroup = false/SystemdCgroup = true/g' /etc/containerd/config.toml # 重启containerd sudo systemctl restart containerd sudo systemctl enable containerd ``` ### 3. 安装kubeadm, kubelet, kubectl #### 3.1 添加Kubernetes仓库和密钥 ```bash sudo apt-get update sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl # 添加阿里云镜像的Kubernetes仓库 curl https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add - # 添加apt源 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 ``` #### 3.2 安装指定版本（例如1.24.3，但用户没有指定版本，我们选择较稳定的1.24.x，注意与Ubuntu22.04兼容） ```bash sudo apt-get install -y kubelet=1.24.3-00 kubeadm=1.24.3-00 kubectl=1.24.3-00 sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl # 防止自动更新 ``` ### 4. 初始化单节点集群 #### 4.1 使用kubeadm初始化（注意：这里我们使用`--pod-network-cidr`指定flannel网络插件需要的网段，同时使用`--apiserver-advertise-address`绑定到本机IP（如果不需要外部访问可绑定127.0.0.1）？但是单机通常绑定本机内网IP或0.0.0.0？但0.0.0.0不安全，通常绑定节点的实际IP。这里假设节点IP为192.168.247.100（根据引用[2]的示例），请替换为你的实际IP） ```bash # 替换为你机器的实际IP，如果是本机测试，可以用127.0.0.1，但这样集群只能本机访问。为了后续扩展，建议使用内网IP。 sudo kubeadm init \ --apiserver-advertise-address=192.168.247.100 \ --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \ --ignore-preflight-errors=Swap # 如果前面已经关闭了swap，可以不加这个参数 # 如果是单节点集群，我们还需要移除master节点的污点，以便在该节点上调度Pod # 初始化完成后，按照提示执行以下命令（普通用户） mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config # 移除污点 kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/control-plane- kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master- ``` ### 5. 安装网络插件（flannel） ```bash kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml ``` ### 6. 验证 ```bash kubectl get nodes # 应该显示节点状态为Ready kubectl get pods --all-namespaces # 查看所有pod是否正常运行 ``` 注意：如果初始化过程中出现问题，可以使用`kubeadm reset`重置。 引用说明：以上步骤参考了引用[1]和[2]的环境准备和安装步骤，并参考引用[4]安装了flannel网络插件。同时，根据单节点需要移除了master节点的污点。 §§相关问题§§ 1. 在Kubernetes单节点集群中，如何部署一个简单的Nginx应用？ 2. 如何升级Kubernetes单节点集群的版本？ 3. 在Ubuntu 22.04上使用minikube搭建单节点Kubernetes集群的步骤是什么？ </think>### 在Ubuntu 22.04上搭建Kubernetes单机版详细步骤 #### 1. **环境准备** ```bash # 关闭swap sudo swapoff -a sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab # 配置内核参数 cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf overlay br_netfilter EOF sudo modprobe overlay sudo modprobe br_netfilter cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 EOF sudo sysctl --system # 设置主机名 sudo hostnamectl set-hostname k8s-single ``` #### 2. **安装容器运行时（containerd）** ```bash # 安装依赖 sudo apt-get update sudo apt-get install -y ca-certificates curl gnupg # 添加Docker仓库 sudo mkdir -m 0755 -p /etc/apt/keyrings curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null # 安装containerd sudo apt-get update sudo apt-get install -y containerd.io # 配置containerd sudo mkdir -p /etc/containerd containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml sudo sed -i 's/SystemdCgroup = false/SystemdCgroup = true/g' /etc/containerd/config.toml sudo systemctl restart containerd ``` #### 3. **安装Kubernetes组件** ```bash # 添加Kubernetes仓库 sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.28/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list # 安装kubeadm/kubelet/kubectl（指定1.28版本） sudo apt-get update sudo apt-get install -y kubelet=1.28.7-1.1 kubeadm=1.28.7-1.1 kubectl=1.28.7-1.1 sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl ``` #### 4. **初始化单节点集群** ```bash # 初始化控制平面（单节点模式） sudo kubeadm init \ --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \ --apiserver-advertise-address=127.0.0.1 \ --control-plane-endpoint=127.0.0.1 \ --ignore-preflight-errors=Swap # 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 ``` #### 5. **安装网络插件（Flannel）** ```bash kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml ``` #### 6. **解除Master调度限制（单节点必需）** ```bash kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/control-plane- ``` #### 7. **验证安装** ```bash kubectl get nodes # 应显示: # NAME STATUS ROLES AGE VERSION # k8s-single Ready control-plane 5m v1.28.7 kubectl get pods -A # 所有CoreDNS和flannel Pod应为Running状态 ``` ### 关键说明 1. **容器运行时**：Kubernetes 1.24+不再支持Docker，必须使用containerd或CRI-O[^2] 2. **网络配置**：`--pod-network-cidr=10.244.0.0/16`需匹配Flannel默认网段[^4] 3. **单节点优化**：解除污点允许在Master节点调度Pod 4. **版本选择**：使用较新的1.28版本（2023年Q3稳定版） ### 测试部署 ```bash kubectl create deployment nginx --image=nginx kubectl expose deployment nginx --port=80 kubectl get svc,pods ```
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Clarence Liu

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