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Kubernetes 服务教程

1. 什么是 Kubernetes？ 🤔🚀​

Kubernetes（简称 K8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化容器化应用的部署、扩展和管理。它可以帮助你管理复杂的微服务架构，通过高效的资源调度和自动化管理，让开发和运维团队可以专注于应用的核心功能。🌐

Kubernetes 提供了诸如 自动伸缩、负载均衡、服务发现、自我修复 等强大的功能，使得容器化应用的管理变得更加简单和高效。⚙️

2. 安装 Kubernetes 📥🔧​

2.1 环境要求 🌍​

Kubernetes 集群由至少两个节点组成：一个 主节点（Master Node）和多个 工作节点（Worker Nodes）。在本教程中，我们将使用 kubeadm 来安装 Kubernetes。

  • 操作系统：Ubuntu、CentOS、RHEL、Debian
  • CPU：至少 2 核
  • 内存：至少 2GB

2.2 安装 Kubernetes 依赖项 🧰​

  1. 在所有节点上，禁用 swap（Kubernetes 要求关闭 swap）：
sudo swapoff -a
  1. 更新 apt 包索引并安装 Docker：
sudo apt update
sudo apt install -y docker.io
  1. 安装 Kubernetes 的 apt 仓库：
sudo curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -
sudo apt-add-repository "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main"
  1. 安装 Kubernetes 工具：
sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
  1. 启用并启动 Docker 和 Kubernetes 服务：
sudo systemctl enable docker
sudo systemctl start docker
  1. 安装 kubeadm：
sudo apt install -y kubeadm

2.3 配置 Kubernetes 集群 🖥️🌐​

在主节点上使用 kubeadm 初始化 Kubernetes 集群：

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
  • --pod-network-cidr：指定 Pod 网络范围，10.244.0.0/16 是 Flannel 网络插件的默认设置。

初始化完成后，执行以下命令以便为当前用户配置 kubeconfig 文件：

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

2.4 安装网络插件 🌐💡​

Kubernetes 集群需要一个网络插件来提供容器之间的通信。这里我们使用 Flannel 网络插件。

在主节点上运行以下命令来安装 Flannel：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

此命令会安装 Flannel 网络插件，并自动配置所有 Pod 的网络连接。

3. 加入工作节点 🧑‍💻👥​

在工作节点上运行 kubeadm join 命令来将其加入到集群中。在主节点上运行以下命令来获取 join 命令：

kubeadm token create --print-join-command

复制输出的 kubeadm join 命令，然后在工作节点上执行。🚀

4. 管理 Kubernetes 集群 🖥️⚙️​

4.1 查看集群状态 📊​

查看节点状态：

kubectl get nodes

查看集群的 Pod 状态：

kubectl get pods --all-namespaces

查看集群服务：

kubectl get svc

4.2 部署应用 🌐🚀​

使用 Kubernetes 部署应用是非常简单的。首先，创建一个简单的 Deployment 文件（如 nginx-deployment.yaml）：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

然后，使用以下命令将应用部署到 Kubernetes 集群中：

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

部署完成后，查看部署的 Pod 和服务：

kubectl get pods
kubectl get svc

4.3 暴露服务 🖥️🌐​

要让外部流量能够访问你的应用，可以将服务暴露出来。创建一个 Service 文件（如 nginx-service.yaml）：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
spec:
  selector:
    app: nginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
  type: LoadBalancer

应用此文件来创建服务：

kubectl apply -f nginx-service.yaml

这样，你就可以通过 LoadBalancer 或 NodePort 等方式来访问你的应用了。🌍

5. Kubernetes 升级与维护 🛠️🔄​

5.1 升级 Kubernetes 组件 🔧​

要升级 Kubernetes 组件（如 kubeadm、kubelet 和 kubectl），首先更新 Kubernetes 仓库：

sudo apt update

然后升级所需的组件：

sudo apt upgrade kubeadm kubelet kubectl

5.2 检查集群状态 📊​

在升级后，检查集群的健康状态和节点的版本：

kubectl get nodes
kubectl version

确保集群中的每个节点都已成功升级。

6. 小结 🎉🌟​

Kubernetes 是一个强大的容器编排平台，能够帮助你高效管理和自动化应用的部署、扩展和维护。通过 Kubernetes，你可以轻松创建和管理多个容器，构建可靠的微服务架构，提升开发和运维的效率。🚀

希望这篇教程对你有所帮助！别忘了收藏 在线知识库（ www.zxzsk.com ）哦！😊

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