Ubuntu上Kubernetes的節點管理技巧

以下是Ubuntu上Kubernetes節點管理的實用技巧，涵蓋基礎操作與優化實踐：

一、節點基礎管理

1. 節點狀態維護

   • 驅逐Pod：維護前使用 kubectl drain <node-name> 驅逐節點上的Pod，避免服務中斷。
   • 設置不可調度：通過 kubectl cordon <node-name> 標記節點為不可調度，防止新Pod調度到該節點。
   • 恢復節點：維護完成后，使用 kubectl uncordon <node-name> 恢復節點調度狀態。

2. 節點加入與移除

   • 加入節點：在目標節點執行 kubeadm join <master-ip>:<port> --token <token>，需提前在Master節點生成join命令。
   • 移除節點：在Master節點使用 kubectl delete node <node-name>，并確保節點已正確清理。

二、系統配置優化

1. 基礎環境設置

   • 關閉Swap：執行 sudo swapoff -a 并注釋 /etc/fstab 中的Swap配置，避免影響Kubernetes性能。
   • 配置內核參數：添加網橋轉發規則，執行 echo "net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1" > /etc/sysctl.d/k8s.conf 并執行 sysctl --system。
   • 時間同步：安裝 chrony 或 ntp 確保節點時間一致，避免因時間差導致集群異常。

2. 網絡插件配置

   • 推薦使用Calico或Flannel，通過 kubectl apply -f <插件YAML> 安裝，例如Calico：
     kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml。

三、節點維護與監控

1. 安全加固

   • 禁用非必要服務：關閉SSH密碼登錄，僅允許密鑰認證，減少入侵風險。
   • 限制節點訪問：通過防火墻規則（如ufw）限制節點間通信端口，僅開放Kubernetes必要端口。

2. 監控與日志

   • 基礎監控：使用 kubectl top nodes 查看節點資源使用情況，結合Prometheus+Grafana實現可視化監控。
   • 日志管理：部署ELK Stack或Loki收集節點及Pod日志，便于故障排查。

四、自動化與高級管理

1. 自動化部署

   • 使用Ansible、Terraform等工具批量配置Ubuntu節點，實現節點初始化、組件安裝的自動化。
   • 通過Kubeadm的kubeadm config命令生成配置文件，復用集群配置，減少人工操作。

2. 高可用方案

   • 部署多Master節點并搭配負載均衡器（如HAProxy），避免單點故障。
   • 啟用Pod反親和性（Anti-Affinity）和節點親和性（Affinity），提升應用容災能力。

五、最佳實踐總結

• 版本管理：使用Ubuntu LTS版本（如22.04/24.04），確保系統長期支持。
• 最小化權限：遵循最小權限原則，通過ServiceAccount和RBAC限制節點權限。
• 文檔化流程：記錄節點維護、升級步驟，便于團隊協作與故障復盤。

參考來源：