Kubernetes入门指南：从基础到实践

1. 什么是Kubernetes？

Kubernetes（简称k8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化容器的部署、扩展和管理。它支持多种容器运行时，如Docker和Rocket

2. Kubernetes核心概念

2.1 Pod

定义：Pod是Kubernetes中最小的可部署单元，包含一个或多个容器。这些容器共享同一个网络命名空间，可以通过localhost进行通信

示例：创建一个简单的Pod，包含一个Nginx容器。

yaml 复制代码

text
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: example-pod
spec:
  containers:
  - name: example-container
    image: nginx
    ports:
    - containerPort: 80

2.2 Replication Controller

定义：Replication Controller确保集群中始终有指定数量的Pod副本在运行。如果某个Pod失效，它会自动替换

示例：使用Replication Controller创建三个Nginx Pod副本。

yaml 复制代码

text
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: example-rc
spec:
  replicas: 3
  selector:
    app: example-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: example-app
    spec:
      containers:
      - name: example-container
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

2.3 Service

定义：Service提供了一个统一的访问入口和负载均衡机制，允许用户无需关心Pod的具体IP地址1 3。

示例：创建一个Service来访问前面的Nginx Pod。

yaml 复制代码

text
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: example-service
spec:
  selector:
    app: example-app
  ports:
  - name: http
    port: 80
    targetPort: 80
  type: ClusterIP

3. 服务器配置要求

在部署Kubernetes之前，需要确保服务器满足以下最低配置要求：

CPU：至少2个核心（主节点建议4个核心以上）
内存：至少2GB RAM（主节点建议4GB以上）
存储：至少20GB可用磁盘空间（主节点建议50GB以上）
操作系统：支持多种Linux发行版，如Ubuntu 18.04或CentOS 7及以上版本

4. 安装步骤

4.1 准备环境

关闭防火墙和SELinux：

arduino 复制代码

bash
sudo systemctl stop firewalld
sudo systemctl disable firewalld
sudo setenforce 0

配置SELinux ：编辑 /etc/selinux/config 文件，将 SELINUX 设置为 disabled，然后重启系统。

安装必要的软件：

arduino 复制代码

bash
sudo yum install -y epel-release
sudo yum install -y etcd socat conntrack ebtables ipset

4.2 安装Docker

安装Docker：

bash 复制代码

bash
sudo yum install -y docker
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

4.3 安装Kubernetes

添加Kubernetes仓库：

ini 复制代码

bash
cat  /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
enabled=1
gpgcheck=0
EOF

安装Kubernetes组件：

rust 复制代码

bash
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl

启动kubelet服务：

bash 复制代码

bash
sudo systemctl start kubelet
sudo systemctl enable kubelet

4.4 初始化Kubernetes集群

初始化集群：

arduino 复制代码

bash
sudo kubeadm init --image-mirror 'docker.io/mirrorgooglecontainers' --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

配置kubectl：

bash 复制代码

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

部署网络插件（例如Flannel）：

bash 复制代码

bash
curl -s https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml | sed "s/amd64/arm64/g" | kubectl apply -f -

5. 验证安装

检查Pod状态：
arduino 复制代码
```
bash
kubectl get pods -A
```
检查节点状态：
arduino 复制代码
```
bash
kubectl get nodes
```

6. 部署示例应用

创建一个简单的Pod：
复制代码
```
bash
kubectl apply -f pod.yaml
```
查看Pod状态：
arduino 复制代码
```
bash
kubectl get pods
```

7. 使用kubectl管理集群

部署应用 ：使用 kubectl apply 命令部署应用。
监控集群 ：使用 kubectl get 命令查看资源状态。
日志查看 ：使用 kubectl logs 命令查看容器日志。