Как установить Kubernetes в Ubuntu: руководство для начинающих

Введение

Настройка Kubernetes в Ubuntu — это путь, который преобразует вашу инфраструктуру в мощный центр оркестрации контейнеров, позволяющий развертывать, масштабировать и управлять контейнерами приложений на кластере компьютеров. Kubernetes, также известный как K8, автоматизирует развертывание, определение размера и работу контейнеров приложений, упрощая управление приложениями разработчикам и системным администраторам.

В этой статье представлено полное руководство по настройке Kubernetes в Ubuntu, охватывающее все — от установки до эксплуатации. Независимо от того, настраиваете ли вы кластер с одним узлом для разработки или кластер с несколькими узлами для производства, это руководство проведет вас через шаги, необходимые для запуска и работы вашего кластера Kubernetes.

Предварительные условия

Прежде чем начать, убедитесь, что у вас есть:

Один или несколько компьютеров под управлением Ubuntu 18.04 LTS или более поздней версии, каждый из которых имеет не менее 2 ГБ ОЗУ и 2 процессора.
Учетная запись пользователя с привилегиями sudo на каждом компьютере.
Машины объединены в сеть и могут взаимодействовать друг с другом.

Шаг 1: Подготовьте среду

Обновите свою систему. Начните с обновления системы, чтобы убедиться, что все пакеты обновлены.

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade -y

Установите Docker: Kubernetes использует Docker в качестве среды выполнения контейнера. Установите Docker на каждую машину.

sudo apt-get install docker.io -y

После установки добавьте своего пользователя в группу Docker, чтобы запускать команды Docker без sudo.

sudo usermod -aG docker $USER

Отключить подкачку: Kubernetes требует, чтобы вы отключили подкачку на каждой машине.

sudo swapoff -a

Чтобы сделать это изменение постоянным, закомментируйте все записи подкачки в /etc/fstab.

Шаг 2. Установите компоненты Kubernetes.

Добавить репозиторий Kubernetes. Добавьте репозиторий пакетов Kubernetes на каждый компьютер.

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

echo "deb http://apt.kubernetes.io/kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

Установите Kubernetes. Установите kubeadm, kubelet и kubectl на каждую машину.

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl

Заблокируйте их версии, чтобы предотвратить автоматическое обновление.

sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

Шаг 3. Инициализируйте кластер

На главном узле инициализируйте кластер с помощью kubeadm.

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

После инициализации следуйте инструкциям на экране, чтобы начать использовать кластер. Обычно это предполагает выполнение следующих команд от имени обычного пользователя.

mkdir -p $HOME/.kube

sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

Шаг 4. Настройте сеть Pod

Установите надстройку сети модулей в своем кластере, чтобы ваши модули могли взаимодействовать друг с другом. Calico — популярный выбор, который можно установить с помощью:

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

Шаг 5. Присоедините узлы к кластеру.

Чтобы добавить рабочие узлы в ваш кластер, используйте команду kubeadm join, предоставляемую в конце процесса главной инициализации. Запустите эту команду на каждом рабочем узле.

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

Шаг 6. Разверните приложения

Когда ваш кластер запущен и работает, вы готовы к развертыванию приложений. Вы можете начать с развертывания простого приложения с помощью YAML-файла развертывания.

apiVersion: apps/v1
 kind: Deployment
 metadata:
 name: nginx-deployment
 spec:
 replicas: 3
 selector:
 matchLabels:
 app: nginx
 template:
 metadata:
 labels:
 app: nginx
 spec:
 containers:
 - name: nginx
 image: nginx:latest
 ports:
 - containerPort: 80

Примените этот дистрибутив, используя: kubectl apply -f <filename>.yaml.

Шаг 7. Масштабируйте свой кластер и управляйте им

Масштабируйте свои приложения, регулируя количество реплик в развертывании, и управляйте ресурсами кластера с помощью kubectl, инструмента командной строки Kubernetes. Изучите более сложные развертывания, настройте Kubernetes Dashboard для графического пользовательского интерфейса и рассмотрите возможность установки Helm для управления пакетами.

Заключение

Поздравляем! Вы успешно настроили кластер Kubernetes в Ubuntu. Теперь этот кластер готов к развертыванию приложений. Помните, Kubernetes — мощный инструмент, и о его функциях и возможностях можно узнать гораздо больше. Поэкспериментируйте с развертыванием различных приложений, их масштабированием и изучением множества функций Kubernetes, чтобы научиться удобно управлять контейнерными средами.