安装与环境搭建

• 掌握三种主流安装方式

• 能独立搭建学习环境和生产集群

• 能根据场景选择合适的安装方案

核心讲解

（1）三种安装方式对比

表格

方式一：minikube 本地学习环境

操作步骤

1. 前置条件：安装 Docker/containerd、CPU 开启虚拟化

2. 安装 minikube

# Windows
winget install minikube

# Linux
curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-linux-amd64
chmod +x minikube-linux-amd64
mv minikube-linux-amd64 /usr/local/bin/minikube

1. 启动集群

minikube start --driver=docker --kubernetes-version=v1.29.0

1. 验证集群

minikube status
kubectl cluster-info

1. 打开可视化控制台

minikube dashboard

方式二：kubeadm 生产标准集群

环境要求

• 至少 3 台服务器：2 核 4G 以上配置

• 系统：Ubuntu 22.04 / CentOS 7+

• 关闭防火墙、关闭 swap、设置主机名、时间同步

操作步骤

# ===== 所有节点统一执行 =====
# 1. 关闭防火墙、SELinux、swap
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
swapoff -a
sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab

# 2. 时区与时间同步
timedatectl set-timezone Asia/Shanghai
timedatectl set-ntp true

# 3. 安装 containerd 运行时
apt update
apt install -y containerd
mkdir -p /etc/containerd
containerd config default > /etc/containerd/config.toml
systemctl enable --now containerd

# 4. 添加 Kubernetes 官方软件源
curl https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -
echo "deb http://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" > /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

# 5. 安装指定版本组件
apt update
apt install -y kubeadm=1.29.0-00 kubelet=1.29.0-00 kubectl=1.29.0-00
apt-mark hold kubeadm kubelet kubectl
systemctl enable kubelet

# ===== 主节点执行 =====
# 初始化集群
kubeadm init \
  --kubernetes-version v1.29.0 \
  --apiserver-advertise-address=主节点内网IP \
  --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
  --service-cidr=10.96.0.0/12

# 配置 kubectl 访问凭证
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 Calico 网络插件（集群网络方案）
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.28.0/manifests/calico.yaml

# 验证节点状态，Ready 即为成功
kubectl get nodes

# ===== 工作节点加入集群 =====
# 工作节点执行主节点初始化成功后输出的 join 命令，格式如下
kubeadm join 主节点IP:6443 \
  --token xxxxx.xxxxxxxxxxxx \
  --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxx
```

##### 安装后验证

```
# 查看集群状态
kubectl cluster-info

# 查看所有节点状态
kubectl get nodes -o wide

# 查看系统命名空间 Pod
kubectl get pods -n kube-system
`

---

#### 方式三：二进制高可用部署

生产环境定制化部署，手动部署每个控制平面组件，etcd 独立集群，适合对可控性要求极高的场景。一般企业场景推荐 kubeadm 搭建，二进制部署仅用于深度定制场景。

 常见误区

1. **minikube 是生产集群**：minikube 是单节点学习开发环境，绝对不能用于生产
2. **不关闭 swap 就能装**：K8s 要求关闭 swap，否则 kubelet 启动失败
3. **网络插件可选装**：必须安装网络插件，否则 Pod 之间无法通信，集群不会 Ready
4. **版本随便混用**：所有节点版本必须一致，主从版本差不能超过一个小版本
5. **节点时间不同步**：集群对时间同步要求很高，时间偏差大了会出现各种认证异常

### 课后练习

1. 用 minikube 搭建本地单节点集群
2. 用 kubeadm 搭建一主两从的标准集群
3. 安装 Calico 网络插件，验证节点 Ready
4. 查看集群信息和系统 Pod 运行状态