如何使用kubeadm在CentOS系统上安装Kubernetes(k8s)集群？

在CentOS系统上使用kubeadm部署Kubernetes集群的实践经验总结如下：

一、环境准备

1. 系统配置：

   • 关闭防火墙：systemctl disable --now firewalld
   • 禁用SELinux：修改/etc/selinux/config为disabled
   • 设置主机名解析：确保/etc/hosts包含所有节点IP与主机名映射
   • 加载内核模块：br_netfilter, overlay
   • 配置sysctl参数：net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1

2. 容器运行时：

   • 安装containerd 1.6+并配置systemd作为cgroup驱动
   • 验证运行时状态：ctr images pull docker.io/library/nginx:alpine

二、安装核心组件

1. 配置yum源：

   cat <<EOF > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
   [kubernetes]
   baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64/
   enabled=1
   gpgcheck=0
   EOF

2. 安装指定版本：

   yum install -y kubeadm-1.25.7 kubelet-1.25.7 kubectl-1.25.7 --disableexcludes=kubernetes

三、集群初始化

1. 控制平面节点：

   kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \
   --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
   --apiserver-advertise-address=192.168.1.100

2. 网络插件：

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

四、典型挑战与解决方案

1. 镜像拉取失败：

   • 预拉取镜像：kubeadm config images pull --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers
   • 手动同步镜像到私有仓库

2. kubelet持续重启：

   • 检查/var/lib/kubelet/config.yaml与kubeadm配置一致性
   • 验证cgroup驱动配置：containerd需设置systemd cgroup

3. 节点NotReady状态：

   • 排查CNI插件日志：journalctl -u calico-node -f
   • 验证网络策略：iptables -L -n -t nat

4. 证书过期问题：

   • 定期更新证书：kubeadm certs renew all
   • 配置外部etcd集群提升稳定性

五、验证要点

1. 核心组件状态：

   kubectl get pods -n kube-system
   kubectl get nodes -o wide

2. 网络连通性测试：

   kubectl create deployment nginx --image=nginx
   kubectl expose deployment nginx --port=80
   curl <ClusterIP>

实践表明，版本锁定（1.25 LTS）、国内镜像加速、前置环境校验是部署成功的关键要素。建议使用自动化工具预先完成系统参数配置，并通过GitOps维护集群状态。

1. 环境准备：

   • 确认所有CentOS节点（建议7+/8+）已完成基础配置，包括主机名解析、时间同步、关闭防火墙及SELinux（setenforce 0永久生效需修改/etc/selinux/config）。
   • 确保所有节点已禁用swap（swapoff -a并注释/etc/fstab中的swap条目）。

2. 安装容器运行时：

   • 推荐安装Docker（yum install -y docker-ce）或containerd，配置cgroup驱动为systemd（修改/etc/docker/daemon.json添加"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"]后重启服务）。

3. 安装kubeadm/kubelet/kubectl：

   • 配置Kubernetes的yum源，通过yum install -y kubeadm-<version> kubelet-<version> kubectl-<version>安装指定版本（需保持版本一致性），完成后执行systemctl enable --now kubelet。

4. 初始化Master节点：

   • 执行kubeadm init --apiserver-advertise-address=<master-ip> --pod-network-cidr=10.244.0.0/16（若使用Flannel网络插件），记录输出的join命令。
   • 根据提示配置kubectl：mkdir -p $HOME/.kube，cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config，并验证节点状态（kubectl get nodes）。

5. 部署网络插件：

   • 应用Flannel配置：kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml，等待Pod就绪。

6. 加入Worker节点：

   • 在Worker节点执行kubeadm join命令（包含token及ca-cert-hash），使用kubeadm token create --print-join-command可生成新token（默认24小时过期）。

7. 验证集群：

   • 在Master节点运行kubectl get pods -A确认所有核心组件（coredns/kube-proxy等）及网络插件处于Running状态。

注意事项：

• 生产环境需配置高可用（多Master节点+负载均衡器）
• 建议提前规划证书有效期、etcd存储路径等配置参数
• 若需GPU支持，需额外安装nvidia-docker2及k8s-device-plugin