K8S安装指南与核心操作命令汇总

在云原生时代，Kubernetes（简称K8S）已成为容器编排的事实标准，无论是企业级应用部署还是个人技术学习，掌握K8S的安装与基础操作都是必备技能。本文将从安装前置准备、具体安装步骤（以主流的kubeadm方式为例），再到日常运维核心命令，一步步带大家上手K8S，全程兼顾实用性与易懂性，新手也能轻松跟随操作。

一、安装前置准备

在开始安装K8S之前，需要先完成环境配置，避免后续出现兼容性问题。以下是单节点（master节点，可兼作worker）和多节点集群的通用前置要求，本次以CentOS 7/8系统为例（Ubuntu系统操作逻辑类似，仅包管理命令不同）。

1. 硬件要求

master	2C4G	192.168.10.20	docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel
node1	2C2G	192.168.10.21	docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel
node2	2C2G	192.168.10.22	docker、kubeadm、kubelet、kubectl、flannel

2. 系统环境配置

登录服务器后，先执行以下命令完成系统初始化配置：

关闭防火墙（生产环境可按需配置安全规则，新手建议先关闭简化操作）：

# 关闭firewalld systemctl stop firewalld systemctl disable firewalld # 关闭selinux（避免权限限制） setenforce 0 # 临时关闭 sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config （重启生效）

关闭Swap分区（K8S要求禁用Swap，否则会影响容器调度和性能）：

# 临时关闭 swapoff -a # 永久关闭（注释swap挂载项） sed -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstab

配置主机名与hosts解析（各节点需能通过主机名互通）：

vim /etc/hosts hostnamectl set-hostname master hostnamectl set-hostname node1 hostnamectl set-hostname node2

配置内核参数（开启IP转发，支持K8S网络插件）：

cat > /etc/sysctl.d/kubernetes.conf << EOF net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables=1 net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1 net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1 net.ipv4.ip_forward=1 EOF # 生效参数 sysctl --system

安装Docker（K8S需依赖容器运行时，这里选择主流的Docker或containerd，本次以Docker为例）：

以下所有节点操作 # 所有节点安装docker yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io #配置docker加速器 mkdir /etc/docker cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF { "registry-mirrors": ["https://6ijb8ubo.mirror.aliyuncs.com"], "exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"], "log-driver": "json-file", "log-opts": { "max-size": "100m" } } EOF # 重启docker systemctl daemon-reload systemctl restart docker.service systemctl enable docker.service docker info | grep "Cgroup Driver" Cgroup Driver: systemd

二、K8S安装步骤（kubeadm方式）

kubeadm是K8S官方提供的集群部署工具，简化了安装流程，适合新手快速搭建集群。本次先介绍单节点集群（master节点）安装，后续补充多节点集群的worker节点加入方法。

1. 安装kubeadm、kubelet、kubectl

这三个是K8S的核心组件：kubeadm用于初始化集群，kubelet是节点上的代理组件（管理容器），kubectl是K8S的命令行工具。

所有节点安装kubeadm，kubelet和kubectl #定义源 cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF [kubernetes] name=Kubernetes baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64 enabled=1 gpgcheck=0 repo_gpgcheck=0 gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg EOF yum install -y kubelet-1.20.11 kubeadm-1.20.11 kubectl-1.20.11 # 设置为开机自启 systemctl enable kubelet.service

2. 初始化master节点

执行kubeadm init命令初始化集群，核心是拉取K8S核心镜像（apiserver、controller-manager等）并配置集群参数。

//在 master 节点上传 v1.20.11.zip 压缩包至 /opt 目录 unzip v1.20.11.zip -d /opt/k8s cd /opt/k8s/v1.20.11 for i in $(ls *.tar); do docker load -i $i; done //复制镜像和脚本到 node 节点，并在 node 节点上执行脚本加载镜像文件 scp -r /opt/k8s root@node1:/opt scp -r /opt/k8s root@node2:/opt //初始化kubeadm kubeadm init \ --apiserver-advertise-address=192.168.10.19 \ --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers \ --kubernetes-version=v1.20.11 \ --service-cidr=10.96.0.0/16 \ --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \ --token-ttl=0 此方式初始化后需要修改 kube-proxy 的 configmap，开启 ipvs kubectl edit cm kube-proxy -n=kube-system 修改mode: ipvs

初始化成功后，会输出以下关键信息（务必保存，用于后续配置kubectl和添加worker节点）：

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully! To start using your cluster, you need to run the following as a regular user: mkdir -p $HOME/.kube cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config Alternatively, if you are the root user, you can run: export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf You should now deploy a pod network to the cluster. Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at: https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/ Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root: #以下为进入集群的指令 kubeadm join 192.168.10.20:6443 --token pdh67c.t59nph91cdssqmvv --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a9c5fa1575e0869f7d6b4b226caa8cf94f4203120daca37bfceb530687a13d8e

3. 安装网络插件（关键步骤）

K8S集群初始化后，需要安装网络插件才能让Pod之间互通。这里选择主流的Flannel插件（轻量、易部署）：

//安装flannel插件 kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml kubectl apply -f https://github.com/flannel-io/flannel/releases/latest/download/kube-flannel.yml //在 node 节点上执行 kubeadm join 命令加入群集 kubeadm join 192.168.10.20:6443 --token pdh67c.t59nph91cdssqmvv --discovery-token-ca-cert-hash sha256:a9c5fa1575e0869f7d6b4b226caa8cf94f4203120daca37bfceb530687a13d8e

若出现“ImagePullBackOff”错误，说明拉取Flannel镜像失败，可手动拉取镜像并重新标签：

# 手动拉取阿里云Flannel镜像 docker pull registry.aliyuncs.com/google_containers/flannel:v0.21.5 # 给镜像打标签（符合配置文件中的镜像名称要求） docker tag registry.aliyuncs.com/google_containers/flannel:v0.21.5 quay.io/flannel/flannel:v0.21.5 # 重新应用配置文件 kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/v0.21.5/Documentation/kube-flannel.yml

4. 单节点集群允许master节点调度Pod（可选）

默认情况下，master节点会被打上“污点”，不允许调度Pod（生产环境为了安全，建议单独部署worker节点）。单节点集群需移除污点，让master节点能运行Pod：

# 移除master节点污点 kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/control-plane- kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master- # 旧版本K8S使用此命令 # 验证节点状态（STATUS为Ready即正常） kubectl get nodes

5. 添加worker节点（多节点集群）

如果需要搭建多节点集群，在worker节点上完成“一、安装前置准备”和“二、1. 安装kubeadm、kubelet、kubectl”后，执行master节点初始化成功时输出的join命令：若join命令的token过期，可在master节点执行以下命令重新生成：

# 生成新的join token kubeadm token create --print-join-command

在master节点执行以下命令，验证worker节点是否加入成功：

# 若worker节点STATUS为Ready，说明加入成功 kubectl get nodes

三、K8S核心操作命令汇总

安装完成后，通过kubectl命令管理集群。以下是日常运维中最常用的命令，按“集群状态查看”“Pod管理”“服务管理”“命名空间管理”分类整理，方便查询。

1. 集群状态查看

# 查看节点状态 kubectl get nodes kubectl get nodes -o wide # 查看节点详细信息（IP、容器运行时等） # 查看集群组件状态（控制平面组件） kubectl get componentstatuses kubectl get cs # 简写 # 查看命名空间（所有资源都属于某个命名空间，默认有default、kube-system等） kubectl get namespaces kubectl get ns # 简写 # 查看指定命名空间下的所有资源 kubectl get all -n kube-system kubectl get all # 查看默认命名空间（default）下的所有资源

2. Pod管理（Pod是K8S的最小部署单元）

# 查看Pod状态 kubectl get pods kubectl get pods -n kube-system # 查看指定命名空间的Pod kubectl get pods -o wide # 查看Pod详细信息（运行节点、IP等） # 查看Pod日志（调试常用） kubectl logs <pod-name> # 查看指定Pod的日志 kubectl logs -f <pod-name> # 实时跟踪Pod日志 kubectl logs <pod-name> -c <container-name> # 若Pod有多个容器，指定容器查看日志 # 进入Pod内部（类似docker exec） kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash # 进入Pod的默认容器 kubectl exec -it <pod-name> -c <container-name> -- /bin/bash # 指定容器 # 创建Pod（通过yaml文件，推荐） kubectl apply -f <pod-yaml-file>.yaml # 示例：创建一个nginx Pod的yaml文件（nginx-pod.yaml） cat > nginx-pod.yaml << EOF apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: nginx-pod labels: app: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx:1.21 ports: - containerPort: 80 EOF # 执行创建命令 kubectl apply -f nginx-pod.yaml # 删除Pod kubectl delete pod <pod-name> kubectl delete -f <pod-yaml-file>.yaml # 通过yaml文件删除

3. 服务管理（Service用于暴露Pod，实现负载均衡和服务发现）

# 查看Service kubectl get services kubectl get svc # 简写 # 创建Service（以暴露nginx Pod为例，创建ClusterIP类型的Service） # 编写service yaml文件（nginx-svc.yaml） cat > nginx-svc.yaml << EOF apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx-svc spec: selector: app: nginx # 匹配label为app:nginx的Pod ports: - port: 80 # Service暴露的端口 targetPort: 80 # Pod的容器端口 type: ClusterIP # 类型：ClusterIP（仅集群内部访问）、NodePort（节点端口暴露）、LoadBalancer（云厂商负载均衡） EOF # 执行创建命令 kubectl apply -f nginx-svc.yaml # 暴露Pod为Service（快速创建，无需编写yaml） kubectl expose pod <pod-name> --port=80 --target-port=80 --name=<svc-name> # 删除Service kubectl delete svc <svc-name> kubectl delete -f <svc-yaml-file>.yaml

4. 命名空间管理

# 创建命名空间 kubectl create namespace <ns-name> kubectl create ns <ns-name> # 简写 # 在指定命名空间创建资源（示例：在test-ns命名空间创建nginx Pod） kubectl apply -f nginx-pod.yaml -n test-ns # 删除命名空间（会删除命名空间下的所有资源，谨慎操作） kubectl delete ns <ns-name>

5. 其他常用命令

# 查看资源详情（Pod、Service等都可使用） kubectl describe pod <pod-name> kubectl describe svc <svc-name> # 重启Pod（K8S没有直接重启命令，可通过删除Pod实现重启，前提是Pod由Deployment管理） kubectl delete pod <pod-name> # 查看K8S集群信息 kubectl cluster-info # 导出资源yaml文件（方便备份或修改） kubectl get pod <pod-name> -o yaml > <pod-name>-backup.yaml

四、常见问题排查

kubectl get nodes 显示节点NotReady：大概率是网络插件未部署成功或镜像拉取失败，执行kubectl get pods -n kube-system查看flannel或其他网络插件的Pod状态，若为ErrImagePull/ImagePullBackOff，手动拉取镜像并打标签。
初始化master节点时提示“container runtime is not running”：Docker或containerd未启动，执行systemctl start docker启动容器运行时。
Pod启动后处于Pending状态：可能是节点资源不足（CPU/内存），或没有符合条件的节点（如master节点未移除污点），执行kubectl describe pod <pod-name>查看Events字段，根据提示排查。

五、总结

本文通过“前置准备→安装步骤→核心命令”的流程，带大家完成了K8S集群的搭建和基础操作。重点掌握kubeadm初始化集群、Flannel网络插件安装，以及kubectl的核心命令（查看状态、管理Pod和Service），就能应对日常的基础运维需求。后续可以进一步学习Deployment（Pod的编排管理）、StatefulSet（有状态应用部署）等高级特性，深入掌握K8S的强大功能。

如果在安装过程中遇到问题，欢迎在评论区留言交流～