Debian与Kubernetes集成开发实践指南
在开始集成前,需完成以下基础配置,确保环境符合Kubernetes运行要求:
sudo apt update && sudo apt upgrade -y更新系统软件包,修复潜在漏洞。sudo swapoff -a临时关闭,编辑/etc/fstab文件注释掉Swap相关行(如sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab)实现永久禁用。k8s-master、k8s-node1),并通过sudo hostnamectl set-hostname <hostname>生效;编辑/etc/hosts文件,添加节点IP与主机名的映射(如192.168.1.1 k8s-master、192.168.1.2 k8s-node1),确保节点间可通过主机名通信。sudo apt install -y ntp)并启动,避免因时间不同步导致集群认证失败。Kubernetes依赖容器运行时管理容器,推荐使用Docker(社区主流选择):
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/debian/gpg | sudo apt-key add -导入密钥;执行echo "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/debian $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list添加Docker软件源。sudo apt update更新源,再执行sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io安装Docker。sudo systemctl enable --now docker设置Docker开机自启,并通过sudo systemctl status docker验证服务状态(显示“active (running)”即为成功)。Kubernetes的核心组件(kubelet、kubeadm、kubectl)需通过官方源安装:
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -导入密钥;执行echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list添加Kubernetes软件源。sudo apt update更新源,再执行sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl安装组件;为避免组件自动升级导致集群不稳定,执行sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl锁定版本。主节点负责集群管理(如调度、API服务),需通过kubeadm完成初始化:
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16(--pod-network-cidr指定Pod网络CIDR,需与后续网络插件兼容,如Flannel默认使用10.244.0.0/16)。mkdir -p $HOME/.kube创建kubeconfig目录,再执行sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config复制配置文件,最后通过sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config设置正确权限,确保当前用户可使用kubectl管理集群。kubectl get nodes,主节点应显示“NotReady”(需安装网络插件后变为“Ready”)。Kubernetes需要网络插件实现Pod间通信,常用插件包括Flannel(轻量级)、Calico(高性能):
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml,等待插件Pod全部启动(通过kubectl get pods -n kube-system验证,状态应为“Running”)。kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml,同样需验证Pod状态。工作节点负责运行应用容器,需通过主节点初始化时生成的命令加入:
kubeadm join <master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>的命令(需保存)。kubectl get nodes验证工作节点状态(变为“Ready”即为成功)。通过部署一个简单的Nginx应用,验证集群功能:
nginx-deployment.yaml文件,内容如下:apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:latest
ports:
- containerPort: 80
运行kubectl apply -f nginx-deployment.yaml创建Deployment。nginx-service.yaml文件,内容如下:apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-service
spec:
type: NodePort
selector:
app: nginx
ports:
- protocol: TCP
port: 80
targetPort: 80
运行kubectl apply -f nginx-service.yaml暴露Service,通过kubectl get svc nginx-service获取NodePort(如30080),然后在浏览器访问<master-node-ip>:30080或<worker-node-ip>:30080,若看到Nginx欢迎页面则说明部署成功。为提升集群管理效率,可引入以下自动化工具:
#!/bin/bash
echo "Checking Pod status:"
kubectl get pods --all-namespaces
echo "Checking node status:"
kubectl get nodes