Debian安裝Kubernetes的注意事項

1. 系統版本與內核要求
選擇Debian穩定版（如Debian 11 Bullseye、Debian 12 Bookworm），避免使用測試版或不穩定版，以確保系統穩定性和兼容性。內核版本需≥5.10（Debian 11/12默認滿足），以支持Kubernetes的網絡（如iptables轉發）和存儲（如overlay文件系統）功能。

2. 硬件資源配置
每個節點需滿足最低硬件要求：至少2核CPU、2GB RAM、20GB可用磁盤空間（生產環境建議4核CPU、8GB RAM以上）。資源不足會導致kubelet頻繁崩潰、Pod調度失敗或etcd數據庫性能下降。

3. 關閉Swap分區
Kubernetes要求所有節點（包括主節點和工作節點）永久關閉Swap分區，否則kubelet無法正常啟動（會報“kubelet has disk pressure”錯誤）。操作步驟：sudo swapoff -a（臨時關閉），sudo sed -i '/ swap / s/^\(.*\)$/#\1/g' /etc/fstab（永久注釋swap行）。

4. 安裝與配置Containerd運行時
Kubernetes推薦使用containerd作為容器運行時（替代Docker）。安裝前需加載必要內核模塊并配置系統參數：

• 創建模塊加載文件：sudo tee /etc/modules-load.d/containerd.conf <<EOF overlay br_netfilter EOF；
• 加載模塊：sudo modprobe overlay && sudo modprobe br_netfilter；
• 配置內核轉發：sudo tee /etc/sysctl.d/99-kubernetes-k8s.conf <<EOF net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 EOF；
• 生效配置：sudo sysctl --system；
• 安裝containerd：sudo apt install -y containerd；
• 初始化配置：sudo containerd init；
• 啟動服務：sudo systemctl enable --now containerd。

5. 添加Kubernetes官方APT倉庫
通過官方倉庫安裝最新穩定版本的Kubernetes組件（kubelet、kubeadm、kubectl），避免第三方倉庫的兼容性問題。操作步驟：

• 導入GPG密鑰：curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo apt-key add -；
• 添加倉庫源：echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list；
• 更新軟件包索引：sudo apt update；
• 安裝組件：sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl；
• 鎖定版本（防止自動升級破壞兼容性）：sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl。

6. 配置系統內核參數
Kubernetes需要特定的內核參數支持網絡功能（如iptables轉發、bridge調用）。除上述containerd配置中的br_netfilter和ip_forward外，還需確保以下參數生效：

• 創建配置文件：sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf <<EOF overlay br_netfilter EOF；
• 加載模塊：sudo modprobe overlay && sudo modprobe br_netfilter；
• 生效配置：sudo sysctl --system。

7. 防火墻端口放行
若啟用防火墻（如UFW），需允許Kubernetes關鍵端口通信，確保主節點與工作節點之間的連接正常。需放行的端口包括：

• 6443/tcp（kube-apiserver端口，集群管理入口）；
• 2379:2380/tcp（etcd集群端口，用于存儲集群狀態）；
• 10250/tcp（kubelet端口，節點與控制平面通信）；
• 10251/tcp（kube-controller-manager端口，控制器管理）；
• 10252/tcp（kube-scheduler端口，調度器）；
• 10255/tcp（kube-proxy端口，網絡代理）。操作命令：sudo ufw allow 6443/tcp && sudo ufw allow 2379:2380/tcp && sudo ufw allow 10250/tcp && sudo ufw allow 10251/tcp && sudo ufw allow 10252/tcp && sudo ufw allow 10255/tcp && sudo ufw reload。

8. 使用kubeadm初始化集群
在主節點上使用kubeadm init命令初始化集群，需指定以下關鍵參數：

• --apiserver-advertise-address：主節點IP地址（確保集群節點可訪問）；
• --pod-network-cidr：Pod網絡CIDR（如10.244.0.0/16，適配Flannel等網絡插件）；
• --service-cidr：Service網絡CIDR（如10.96.0.0/12，用于集群內部服務通信）。
  初始化完成后，保存輸出的kubeadm join命令（包含token和CA證書哈希），用于工作節點加入集群。

9. 配置網絡插件
Kubernetes需要網絡插件（如Calico、Flannel）實現Pod之間的通信。安裝插件前需確保containerd和內核參數已正確配置。以Calico為例，操作步驟：kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml（官方YAML文件）。安裝后需驗證網絡連通性（如kubectl run test-pod --image=busybox --rm -it --restart=Never -- sh，進入Pod后ping其他節點的Pod IP）。

10. 主機名與hosts文件配置
在所有節點上設置主機名（如master-node、worker-node-1），并在/etc/hosts文件中添加節點IP與主機名的映射（如192.168.1.10 master-node、192.168.1.11 worker-node-1），確保節點之間可通過主機名解析（避免DNS問題導致的通信故障）。

11. 版本兼容性檢查
確保Debian版本與Kubernetes版本兼容。例如：

• Debian 11（Bullseye）兼容Kubernetes 1.23及以上版本；
• Debian 12（Bookworm）兼容Kubernetes 1.30及以上版本。
  避免跨大版本安裝（如Debian 11安裝Kubernetes 1.40），可能導致組件無法正常運行。

12. 監控與日志配置
安裝后需配置監控和日志系統，及時發現集群問題。常用工具組合：

• 監控：Prometheus（采集指標）+ Grafana（可視化）；
• 日志：EFK Stack（Elasticsearch+Fluentd+Kibana）或Loki+Grafana。
  這些工具可幫助監控節點資源使用率、Pod狀態、etcd數據庫性能等關鍵指標。