Debian系统如何部署Kubernetes

在Debian系统上部署Kubernetes集群是一个相对复杂的过程，需要仔细规划和执行多个步骤。以下是一个详细的指南，帮助你在Debian 12上使用kubeadm工具安装Kubernetes集群。

准备工作

硬件要求：
- 2核CPU
- 2GB RAM
- 20GB硬盘空间
- 具有管理权限的sudo用户
- 稳定的互联网连接
实验环境：
- 在VMware Workstation Pro上创建3个虚拟机并安装Debian 12操作系统。
- 主控节点（k8s-master01）：192.168.16.20
- 工作节点（k8s-node01）：192.168.16.21
- 工作节点（k8s-node02）：192.168.16.22

步骤详解

1. 设置主机名及更新hosts文件

登录每个节点（master和工作节点），使用hostnamectl命令设置它们的主机名，并在所有节点的/etc/hosts文件中添加相应的条目。

sudo hostnamectl set-hostname "k8s-master01.test.local"
# 在第一个工作节点运行
sudo hostnamectl set-hostname "k8s-worker01.test.local"
# 在第二个工作节点运行

# 在所有节点的 /etc/hosts 文件中添加以下条目:
192.168.16.20 k8s-master01.test.local k8s-master01
192.168.16.21 k8s-worker01.test.local k8s-worker01
192.168.16.22 k8s-worker02.test.local k8s-worker02

2. 关闭所有节点的swap分区

为了让kubelet顺利运行，建议禁用swap。

sudo swapoff -a
sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab

3. 为k8s集群添加防火墙规则

如果你的Debian系统已启用操作系统防火墙，请在主控节点和工作节点上分别允许以下端口。

# 在主控节点上运行
sudo ufw allow 6443/tcp
sudo ufw allow 2379/tcp
sudo ufw allow 2380/tcp
sudo ufw allow 10250/tcp
sudo ufw allow 10251/tcp
sudo ufw allow 10252/tcp
sudo ufw allow 10255/tcp
sudo ufw reload

# 在工作节点上运行
sudo ufw allow 10250/tcp
sudo ufw allow 30000:32767/tcp
sudo ufw reload

4. 在所有节点上安装containerd运行时

containerd是Kubernetes支持的行业标准容器运行时。

sudo apt update
sudo apt install -y containerd

# 设置内核参数
cat <<eof | sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf
overlaybr_netfilter
EOF
sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter

cat <<eof | sudo tee /etc/sysctl.d/99-kubernetes-k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
EOF
sudo sysctl --system

5. 在所有节点上安装Kubernetes工具

sudo apt update
sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl gpg

# 添加kubernetes apt仓库
curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -
echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

# 安装kubelet kubeadm kubectl
sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

6. 使用kubeadm安装Kubernetes集群

选择生成配置文件，通过配置文件初始化kubeadm。

kubeadm init --apiserver-advertise-address 192.168.16.20

在节点执行后加入集群：

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

7. 使用Calico设置Pod网络

wget https://raw.githubusercontent.com/projectcalico/calico/v3.26.1/manifests/calico.yaml
kubectl apply -f calico.yaml

# 如果有防火墙,则开放calico端口
sudo ufw allow 179/tcp
sudo ufw allow 4789/udp
sudo ufw allow 51820/udp
sudo ufw allow 51821/udp
sudo ufw reload

8. 验证集群

kubectl get nodes
kubectl cluster-info

注意事项

确保所有节点能够通过网络相互通信。
在生产环境中，建议使用更稳定的发行版，如Ubuntu或CentOS。
定期更新Kubernetes和相关组件以保持安全和稳定性。

希望这个指南能帮助你成功在Debian系统上部署Kubernetes集群。如果有任何问题，请参考官方文档或寻求社区帮助。

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