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在虚拟机环境中快速搭建与安装Kubernetes集群

冬枫君_3654

冬枫君_3654

发布时间:2026-08-22 06:02:17

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来源于php中文网

原创

kubeadm是虚拟机中快速搭建K8s集群最可靠方案,因Minikube易与宿主机Docker冲突、二进制部署调试成本高;需严格完成关闭swap/SELinux、开启网桥转发、配置hosts、统一cgroup driver等初始化步骤;镜像拉取失败最常见,推荐用--image-repository registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers指定阿里云镜像源。

在虚拟机环境中快速搭建与安装kubernetes集群

kubeadm 是当前在虚拟机环境里快速搭建 Kubernetes 集群最可靠的选择,它能把一主两从的集群在 10 分钟内拉起来,前提是系统初始化没踩坑。

为什么不用 Minikube 或二进制部署?

Minikube 适合单节点本地开发,但它的 driver=none 模式在 CentOS/Ubuntu 虚拟机里容易和宿主机 Docker 冲突;而二进制部署要手动配证书、etcd、kube-apiserver 启动参数,调试成本高,不适合“快速搭建”这个目标。kubeadm 封装了这些细节,只要控制平面组件镜像能拉下来,kubeadm init 和 kubeadm join 就能闭环。

CentOS 7/8 或 Ubuntu 22.04/24.04 上必须做的初始化

这些步骤不是可选项,跳过任何一个都可能让 kubeadm init 卡在 preflight check 或直接失败:

  • 关闭 swap:swapoff -a 并注释 /etc/fstab 中 swap 行(否则 kubelet 启动失败)
  • 关闭 SELinux:setenforce 0 + 修改 /etc/selinux/config 为 disabled(否则 containerd 拉镜像权限被拒)
  • 开启网桥流量转发:sysctl -w net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1,并写入 /etc/sysctl.d/k8s.conf(否则 Calico/Flannel 网络插件无法建立 Pod 间通信)
  • 确保 hostname -f 可解析,且所有节点 /etc/hosts 互相映射 IP 和主机名(kubeadm join 依赖 DNS 或 hosts 解析 master 地址)
  • 统一 cgroup driver:Docker 或 containerd 必须和 kubelet 一致,常见错误是 Docker 用 systemd,而 kubelet 默认用 cgroupfs —— 在 /var/lib/kubelet/config.yaml 里确认 cgroupDriver: systemd,并重启 kubelet

镜像拉取失败是最常卡住的环节

kubeadm init 默认从 k8s.gcr.io 拉 control plane 镜像,在国内虚拟机环境中几乎必失败。不要等它超时,提前准备好:

Kubernetes Network Policy Generator
Kubernetes Network Policy Generator

使用加权评分卡在12项标准上评估和比较隐私解决方案供应商。适用于选择隐私管理软件、比较数据保护方案等场景。

下载
  • 用阿里云镜像站中转:运行 kubeadm config images list --kubernetes-version v1.30.2 查出所需镜像列表
  • 逐个用 docker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/<image>:<tag> 拉取(注意 tag 要对齐,比如 kube-apiserver:v1.30.2)
  • 再用 docker tag 重打标签为官方地址,例如:docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-apiserver:v1.30.2 k8s.gcr.io/kube-apiserver:v1.30.2
  • 或者更省事:用 kubeadm init --image-repository registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.30.2 直接指定仓库

网络插件选 Calico 还是 Flannel?

两者都能跑通,但行为差异影响后续排障:

  • Flannel(host-gw 模式):不依赖 etcd 外部存储,纯 host 网络路由,启动快,但不支持 NetworkPolicy
  • Calico(v3.30+):基于 eBPF 或 iptables 实现策略,支持细粒度 NetworkPolicy,但要求节点时间同步(chrony 或 systemd-timesyncd 必须启用),且首次安装后需等 calico-node Pod 全 Running 才能调度其他 Pod
  • 别用 Weave:在 VMware Workstation NAT 网络下偶发 Pod DNS 解析失败,排查耗时远超收益

真正容易被忽略的是:Calico 的 podSubnet 必须和 kubeadm init 时传入的 --pod-network-cidr 完全一致,差一个字(比如 192.168.0.0/16 vs 192.168.0.0/24)会导致所有 Node 处于 NotReady 状态,且 kubectl get nodes -o wide 不报错,只显示 STATUS 为 NotReady —— 这个细节连很多文档都没强调清楚。

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