安装 kubeadm
本页面显示如何安装
kubeadm
工具箱。
有关在执行此安装过程后如何使用 kubeadm 创建集群的信息,
请参见使用 kubeadm 创建集群。
此 installation guide 适用于Kubernetes v1.32。如果你想使用其他 Kubernetes 版本,请参考以下页面:
准备开始
- 一台兼容的 Linux 主机。Kubernetes 项目为基于 Debian 和 Red Hat 的 Linux 发行版以及一些不提供包管理器的发行版提供通用的指令。
- 每台机器 2 GB 或更多的 RAM(如果少于这个数字将会影响你应用的运行内存)。
- 控制平面机器需要 CPU 2 核心或更多。
- 集群中的所有机器的网络彼此均能相互连接(公网和内网都可以)。
- 节点之中不可以有重复的主机名、MAC 地址或 product_uuid。请参见这里了解更多详细信息。
- 开启机器上的某些端口。请参见这里了解更多详细信息。
- 交换分区的配置。kubelet 的默认行为是在节点上检测到交换内存时无法启动。
更多细节参阅交换内存管理。
- 如果 kubelet 未被正确配置使用交换分区,则你必须禁用交换分区。
例如,
sudo swapoff -a
将暂时禁用交换分区。要使此更改在重启后保持不变,请确保在如/etc/fstab
、systemd.swap
等配置文件中禁用交换分区,具体取决于你的系统如何配置。
- 如果 kubelet 未被正确配置使用交换分区,则你必须禁用交换分区。
例如,
说明:
kubeadm
的安装是通过使用动态链接的二进制文件完成的,安装时假设你的目标系统提供 glibc
。
这个假设在许多 Linux 发行版(包括 Debian、Ubuntu、Fedora、CentOS 等)上是合理的,
但对于不包含默认 glibc
的自定义和轻量级发行版(如 Alpine Linux),情况并非总是如此。
预期的情况是,发行版要么包含 glibc
,
要么提供了一个兼容层以提供所需的符号。
检查你的操作系统版本
- kubeadm 项目支持最近的内核版本。有关最新内核的列表,参阅 Windows Server 版本信息。
- 你可以使用命令
systeminfo
获取内核版本(也称为操作系统版本)。
欲了解更多信息,参阅 Windows 操作系统版本兼容性。
由 kubeadm 创建的 Kubernetes 集群依赖于使用内核特性的相关软件。
这些软件包括但不限于容器运行时、
kubelet
和容器网络接口(CNI)插件。
为帮助你避免因内核版本不受支持而引发的意外错误,kubeadm 运行 SystemVerification
执行预检。
如果内核版本不受支持,预检将失败。
如果你确认你的内核具备所需特性,尽管其版本不在 kubeadm 支持范围内,你也可以选择跳过此检查。
确保每个节点上 MAC 地址和 product_uuid 的唯一性
- 你可以使用命令
ip link
或ifconfig -a
来获取网络接口的 MAC 地址 - 可以使用
sudo cat /sys/class/dmi/id/product_uuid
命令对 product_uuid 校验
一般来讲,硬件设备会拥有唯一的地址,但是有些虚拟机的地址可能会重复。 Kubernetes 使用这些值来唯一确定集群中的节点。 如果这些值在每个节点上不唯一,可能会导致安装失败。
检查网络适配器
如果你有一个以上的网络适配器,同时你的 Kubernetes 组件通过默认路由不可达,我们建议你预先添加 IP 路由规则, 这样 Kubernetes 集群就可以通过对应的适配器完成连接。
检查所需端口
启用这些必要的端口后才能使 Kubernetes 的各组件相互通信。 可以使用 netcat 之类的工具来检查端口是否开放,例如:
nc 127.0.0.1 6443 -zv -w 2
你使用的 Pod 网络插件 (详见后续章节) 也可能需要开启某些特定端口。 由于各个 Pod 网络插件的功能都有所不同,请参阅他们各自文档中对端口的要求。
交换分区的配置
kubelet 的默认行为是在节点上检测到交换内存时无法启动。 这意味着要么禁用交换(swap)功能,要么让 kubelet 容忍交换。
- 若需允许交换分区(swap),请在 kubelet 配置文件中添加
failSwapOn: false
,或通过命令行参数指定。 注意:即使设置了failSwapOn: false
,工作负载默认情况下仍无法访问交换空间。 可以通过在 kubelet 配置文件中设置swapBehavior
来修改此设置。若要使用交换空间, 请设置swapBehavior
的值,这个值不能是默认的NoSwap
。 更多细节参阅交换内存管理。 - 要禁用交换分区(swap),可以使用命令
sudo swapoff -a
暂时关闭交换分区功能。 要使此更改在重启后仍然生效,请确保在系统的配置文件(如/etc/fstab
或systemd.swap
)中禁用交换功能, 具体取决于你的系统配置方式。
安装容器运行时
为了在 Pod 中运行容器,Kubernetes 使用容器运行时(Container Runtime)。
默认情况下,Kubernetes 使用容器运行时接口(Container Runtime Interface,CRI) 来与你所选择的容器运行时交互。
如果你不指定运行时,kubeadm 会自动尝试通过扫描已知的端点列表来检测已安装的容器运行时。
如果检测到有多个或者没有容器运行时,kubeadm 将抛出一个错误并要求你指定一个想要使用的运行时。
参阅容器运行时以了解更多信息。
说明:
Docker Engine 没有实现 CRI, 而这是容器运行时在 Kubernetes 中工作所需要的。 为此,必须安装一个额外的服务 cri-dockerd。 cri-dockerd 是一个基于传统的内置 Docker 引擎支持的项目, 它在 1.24 版本从 kubelet 中移除。
下面的表格包括被支持的操作系统的已知端点。
运行时 | Unix 域套接字 |
---|---|
containerd | unix:///var/run/containerd/containerd.sock |
CRI-O | unix:///var/run/crio/crio.sock |
Docker Engine(使用 cri-dockerd) | unix:///var/run/cri-dockerd.sock |
运行时 | Windows 命名管道路径 |
---|---|
containerd | npipe:////./pipe/containerd-containerd |
Docker Engine(使用 cri-dockerd) | npipe:////./pipe/cri-dockerd |
安装 kubeadm、kubelet 和 kubectl
你需要在每台机器上安装以下的软件包:
-
kubeadm
:用来初始化集群的指令。 -
kubelet
:在集群中的每个节点上用来启动 Pod 和容器等。 -
kubectl
:用来与集群通信的命令行工具。
kubeadm 不能帮你安装或者管理 kubelet
或 kubectl
,
所以你需要确保它们与通过 kubeadm 安装的控制平面的版本相匹配。
如果不这样做,则存在发生版本偏差的风险,可能会导致一些预料之外的错误和问题。
然而,控制平面与 kubelet 之间可以存在一个次要版本的偏差,但 kubelet
的版本不可以超过 API 服务器的版本。
例如,1.7.0 版本的 kubelet 可以完全兼容 1.8.0 版本的 API 服务器,反之则不可以。
有关安装 kubectl
的信息,请参阅安装和设置 kubectl 文档。
警告:
这些指南不包括系统升级时使用的所有 Kubernetes 程序包。这是因为 kubeadm 和 Kubernetes 有特殊的升级注意事项。
关于版本偏差的更多信息,请参阅以下文档:
- Kubernetes 版本与版本间的偏差策略
- kubeadm 特定的版本偏差策略
apt.kubernetes.io
和yum.kubernetes.io
)。
强烈建议使用托管在 pkgs.k8s.io
上的新软件包仓库来安装 2023 年 9 月 13 日之后发布的 Kubernetes 版本。
旧版软件包仓库已被弃用,其内容可能在未来的任何时间被删除,恕不另行通知。新的软件包仓库提供了从 Kubernetes v1.24.0 版本开始的下载。
说明:
每个 Kubernetes 小版本都有一个专用的软件包仓库。 如果你想安装 1.32 以外的次要版本,请参阅所需次要版本的安装指南。
以下指令适用于 Kubernetes 1.32.
-
更新
apt
包索引并安装使用 Kubernetesapt
仓库所需要的包:sudo apt-get update # apt-transport-https 可能是一个虚拟包(dummy package);如果是的话,你可以跳过安装这个包 sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl gpg
-
下载用于 Kubernetes 软件包仓库的公共签名密钥。所有仓库都使用相同的签名密钥,因此你可以忽略URL中的版本:
# 如果 `/etc/apt/keyrings` 目录不存在,则应在 curl 命令之前创建它,请阅读下面的注释。 # sudo mkdir -p -m 755 /etc/apt/keyrings curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.32/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg
说明:
在低于 Debian 12 和 Ubuntu 22.04 的发行版本中,/etc/apt/keyrings
默认不存在。
应在 curl 命令之前创建它。
-
添加 Kubernetes
apt
仓库。 请注意,此仓库仅包含适用于 Kubernetes 1.32 的软件包; 对于其他 Kubernetes 次要版本,则需要更改 URL 中的 Kubernetes 次要版本以匹配你所需的次要版本 (你还应该检查正在阅读的安装文档是否为你计划安装的 Kubernetes 版本的文档)。# 此操作会覆盖 /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list 中现存的所有配置。 echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.32/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
-
更新
apt
包索引,安装 kubelet、kubeadm 和 kubectl,并锁定其版本:sudo apt-get update sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
-
将 SELinux 设置为
permissive
模式:以下指令适用于 Kubernetes 1.32。
# 将 SELinux 设置为 permissive 模式(相当于将其禁用) sudo setenforce 0 sudo sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/config
注意:
- 通过运行命令
setenforce 0
和sed ...
将 SELinux 设置为 permissive 模式相当于将其禁用。 这是允许容器访问主机文件系统所必需的,例如,某些容器网络插件需要这一能力。 你必须这么做,直到 kubelet 改进其对 SELinux 的支持。 - 如果你知道如何配置 SELinux 则可以将其保持启用状态,但可能需要设定部分 kubeadm 不支持的配置。
-
添加 Kubernetes 的
yum
仓库。在仓库定义中的exclude
参数确保了与 Kubernetes 相关的软件包在运行yum update
时不会升级,因为升级 Kubernetes 需要遵循特定的过程。请注意,此仓库仅包含适用于 Kubernetes 1.32 的软件包; 对于其他 Kubernetes 次要版本,则需要更改 URL 中的 Kubernetes 次要版本以匹配你所需的次要版本 (你还应该检查正在阅读的安装文档是否为你计划安装的 Kubernetes 版本的文档)。# 此操作会覆盖 /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo 中现存的所有配置 cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo [kubernetes] name=Kubernetes baseurl=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.32/rpm/ enabled=1 gpgcheck=1 gpgkey=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.32/rpm/repodata/repomd.xml.key exclude=kubelet kubeadm kubectl cri-tools kubernetes-cni EOF
-
安装 kubelet、kubeadm 和 kubectl,并启用 kubelet 以确保它在启动时自动启动:
sudo yum install -y kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes sudo systemctl enable --now kubelet
安装 CNI 插件(大多数 Pod 网络都需要):
CNI_PLUGINS_VERSION="v1.3.0"
ARCH="amd64"
DEST="/opt/cni/bin"
sudo mkdir -p "$DEST"
curl -L "https://github.com/containernetworking/plugins/releases/download/${CNI_PLUGINS_VERSION}/cni-plugins-linux-${ARCH}-${CNI_PLUGINS_VERSION}.tgz" | sudo tar -C "$DEST" -xz
定义要下载命令文件的目录:
说明:
DOWNLOAD_DIR
变量必须被设置为一个可写入的目录。
如果你在运行 Flatcar Container Linux,可设置 DOWNLOAD_DIR="/opt/bin"
。
DOWNLOAD_DIR="/usr/local/bin"
sudo mkdir -p "$DOWNLOAD_DIR"
可以选择安装 crictl(与容器运行时接口 (CRI) 交互时必需,但对 kubeadm 来说是可选的):
CRICTL_VERSION="v1.31.0"
ARCH="amd64"
curl -L "https://github.com/kubernetes-sigs/cri-tools/releases/download/${CRICTL_VERSION}/crictl-${CRICTL_VERSION}-linux-${ARCH}.tar.gz" | sudo tar -C $DOWNLOAD_DIR -xz
安装 kubeadm
、kubelet
、kubectl
并添加 kubelet
系统服务:
RELEASE="$(curl -sSL https://dl.k8s.io/release/stable.txt)"
ARCH="amd64"
cd $DOWNLOAD_DIR
sudo curl -L --remote-name-all https://dl.k8s.io/release/${RELEASE}/bin/linux/${ARCH}/{kubeadm,kubelet}
sudo chmod +x {kubeadm,kubelet}
RELEASE_VERSION="v0.16.2"
curl -sSL "https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/release/${RELEASE_VERSION}/cmd/krel/templates/latest/kubelet/kubelet.service" | sed "s:/usr/bin:${DOWNLOAD_DIR}:g" | sudo tee /usr/lib/systemd/system/kubelet.service
sudo mkdir -p /usr/lib/systemd/system/kubelet.service.d
curl -sSL "https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/release/${RELEASE_VERSION}/cmd/krel/templates/latest/kubeadm/10-kubeadm.conf" | sed "s:/usr/bin:${DOWNLOAD_DIR}:g" | sudo tee /usr/lib/systemd/system/kubelet.service.d/10-kubeadm.conf
说明:
对于默认不包括 glibc
的 Linux 发行版,请参阅开始之前一节的注释。
请参照安装工具页面的说明安装 kubelet
。
激活并启动 kubelet
:
systemctl enable --now kubelet
说明:
Flatcar Container Linux 发行版会将 /usr/
目录挂载为一个只读文件系统。
在启动引导你的集群之前,你需要执行一些额外的操作来配置一个可写入的目录。
参见 kubeadm 故障排查指南
以了解如何配置一个可写入的目录。
kubelet 现在每隔几秒就会重启,因为它陷入了一个等待 kubeadm 指令的死循环。
配置 cgroup 驱动程序
容器运行时和 kubelet 都具有名字为 "cgroup driver" 的属性,该属性对于在 Linux 机器上管理 CGroups 而言非常重要。
故障排查
如果你在使用 kubeadm 时遇到困难, 请参阅我们的故障排查文档。
接下来
本页面中的条目引用了第三方产品或项目,这些产品(项目)提供了 Kubernetes 所需的功能。Kubernetes 项目的开发人员不对这些第三方产品(项目)负责。请参阅CNCF 网站指南了解更多细节。
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