香港服务器租用后如何部署 Kubernetes？-网硕互联

香港服务器租用后如何部署 Kubernetes？

2024-12-07 15:54

by 管理员

阅读量：399

在租用香港服务器后，部署 Kubernetes (K8s) 是一个复杂但强大的过程，用于实现容器编排和管理。

一、环境准备

在部署 Kubernetes 集群之前，需要确保服务器满足以下条件：

1. 基础硬件和系统要求

操作系统：
- 推荐使用 64 位的 Linux 发行版（如 Ubuntu 20.04/22.04 或 CentOS 7/8）。
CPU 和内存：
- 控制平面节点（Master）：至少 2 核 CPU，2 GB 内存。
- 工作节点（Worker）：至少 1 核 CPU，1 GB 内存。
磁盘空间：
- 每个节点至少需要 10 GB 的可用空间。

2. 网络要求

开放必要端口：
- 控制平面节点需要开放以下端口：
  - TCP/6443：Kubernetes API 服务器。
  - TCP/2379-2380：etcd 服务。
  - TCP/10250：Kubelet API。
  - TCP/10259：kube-scheduler。
  - TCP/10257：kube-controller-manager。
- 工作节点需要开放以下端口：
  - TCP/10250：Kubelet API。
  - TCP/30000-32767：NodePort 服务的默认范围。
固定 IP 地址：
- 需要为每个节点分配固定的内部 IP 地址（或静态公网 IP）。

3. 软件要求

在每台服务器上安装以下组件：

Container Runtime：
- 推荐使用 containerd 或 Docker。
Kubernetes CLI 工具：
- kubeadm：用于初始化和配置 Kubernetes 集群。
- kubectl：用于管理 Kubernetes 集群。
- kubelet：在每个节点上运行的主要 Kubernetes 组件。

二、部署 Kubernetes 集群

以下步骤用于部署一个基本的 Kubernetes 集群，包括一个控制平面节点和多个工作节点。

1. 设置主机名并更新系统

在每台节点服务器上：

bash

# 设置主机名（根据节点类型设置不同的主机名）
sudo hostnamectl set-hostname k8s-master  # 控制平面节点
sudo hostnamectl set-hostname k8s-worker1  # 工作节点

# 更新系统包
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

2. 禁用交换分区

Kubernetes 要求交换分区被禁用，否则会导致 kubelet 报错。

bash

sudo swapoff -a  # 临时禁用交换分区
sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab  # 永久禁用交换分区

3. 配置网络

修改 iptables 设置，确保 Kubernetes 能正确处理网络流量：

bash

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
br_netfilter
EOF

sudo modprobe br_netfilter
sudo sysctl --system

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

sudo sysctl --system

4. 安装 Docker 或 containerd

安装 Docker

安装 Docker：

bash

# 安装必要的依赖
sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl gnupg

# 添加 Docker 官方 GPG 密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# 添加 Docker 的 apt 仓库
sudo add-apt-repository \
   "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
   $(lsb_release -cs) stable"

# 安装 Docker
sudo apt update && sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io

配置 Docker：

bash

cat <<EOF | sudo tee /etc/docker/daemon.json
{
  "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],
  "log-driver": "json-file",
  "log-opts": {
    "max-size": "100m"
  },
  "storage-driver": "overlay2"
}
EOF

sudo systemctl restart docker
sudo systemctl enable docker

5. 安装 Kubernetes 组件

在所有节点（控制平面节点和工作节点）上安装以下 Kubernetes 组件：

添加 Kubernetes 的 apt 仓库：

bash

curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -

cat <<EOF | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main
EOF

sudo apt update

安装 kubeadm、kubectl 和 kubelet：

bash

sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl  # 防止自动更新

6. 初始化控制平面节点

在控制平面节点（k8s-master）上执行以下操作：

初始化集群：

bash

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16

配置 kubectl：

bash

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

记录加入集群的命令：
安装完成后，kubeadm init 会给出一个 kubeadm join 命令，类似如下：

bash

kubeadm join <master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

将此命令保存下来，用于稍后将工作节点加入集群。

7. 配置网络插件

Kubernetes 需要一个网络插件来管理 Pod 的网络。这里以 Calico 为例：

安装 Calico：

bash

kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

验证网络插件是否正常运行：

bash

kubectl get pods --all-namespaces

8. 加入工作节点

在每个工作节点（如 k8s-worker1, k8s-worker2）上执行以下命令：

使用控制平面节点生成的 kubeadm join 命令加入集群：

bash

sudo kubeadm join <master-ip>:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

验证工作节点是否成功加入集群：
在控制平面节点上运行：

bash

kubectl get nodes

9. 测试 Kubernetes 集群

部署一个测试应用：

bash

kubectl create deployment nginx --image=nginx
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

获取服务的访问地址：

bash

kubectl get svc

将输出的 NodePort 端口与服务器 IP 结合在浏览器中访问，验证是否可以正常显示 Nginx 默认页面。

三、注意事项

香港网络延迟：
- 如果需要部署跨境服务，例如访问中国大陆用户，可以优化网络（如使用 CDN 或负载均衡）。
- 确保集群的 API 服务器和节点之间的网络延迟较低。
安全加固：
- 修改默认的 kube-apiserver 配置，限制 API 访问来源。
- 使用 RBAC（基于角色的访问控制）管理权限。
- 定期更新 Kubernetes 和容器运行时的版本。
备份与监控：
- 使用工具（如 Velero）定期备份 Kubernetes 集群资源。
- 部署监控系统（如 Prometheus + Grafana）监控集群运行状态。

通过以上步骤，您可以在香港服务器上成功部署 Kubernetes 集群，并利用其强大的容器编排能力来管理和运行您的应用程序。

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