而Kubernetes(简称K8s),作为开源的容器编排平台,更是凭借其强大的自动化部署、扩展和管理能力,引领了容器编排领域的潮流
尽管K8s通常被部署在多节点集群中以最大化其高可用性和伸缩性,但在开发和测试阶段,或是资源受限的小型生产环境中,单台服务器上搭建K8s集群同样具有极高的实用价值
本文将深入探讨如何在单台服务器上高效、灵活地搭建并运行Kubernetes,同时分析其潜在优势和注意事项
一、为什么选择单台服务器搭建K8s 1.成本效益:对于初创公司、个人开发者或学习目的而言,使用单台服务器可以显著降低硬件成本和维护复杂度
尤其是在开发初期,资源需求有限,单节点部署足以满足需求
2.快速迭代:在快速迭代和频繁部署的DevOps文化中,单台服务器上的K8s能快速响应需求变化,加速开发到生产的流程
3.简化学习曲线:对于初学者而言,从单节点开始探索K8s的架构、组件和配置,可以更直观地理解其工作原理,为后续的多节点集群管理打下坚实基础
4.实验和测试环境:在单台服务器上搭建K8s,是测试新功能、进行故障排查和性能优化的理想平台,无需担心对生产环境造成影响
二、单台服务器搭建K8s的步骤 2.1 环境准备 - 操作系统:推荐使用Linux发行版,如Ubuntu、CentOS,确保系统已更新至最新版本
- 硬件要求:至少2核CPU、4GB内存、足够的磁盘空间(建议50GB以上)
- 软件依赖:安装Docker或containerd作为容器运行时,配置防火墙规则,禁用swap分区
2.2 安装kubeadm、kubelet和kubectl Kubeadm是Kubernetes的集群初始化工具,kubelet是节点上的Kubernetes代理,kubectl是命令行工具,用于与集群交互
1.设置kubeadm仓库: bash sudo apt-get update && sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add - sudo bash -c cat [eof>/etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main EOF sudo apt-get update 2.安装kubeadm、kubelet和kubectl: bash sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl 2.3 初始化Kubernetes Master节点 执行`kubeadminit`命令来初始化集群
注意,这里我们使用`--pod-network-cidr`参数指定Pod网络的CIDR范围,这是大多数CNI插件(如Flannel、Calico)所需的配置
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16 按照输出提示,设置kubectl的访问权限,并安装Pod网络插件(如Flannel): mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown$(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml 2.4 验证集群状态 使用`kubectl