【云原生 Kubernetes】基于 Minikube 搭建第一个k8s集群

一、前言

对于k8s来说，搭建方式有多种，如果是生产环境，一般来说，至少需要3台节点确保服务的高可用性，常用的搭建方式列举如下（提供参考）：

**kubeadm搭建（推荐） **

• 一个K8s部署工具，提供kubeadm init和kubeadm join ；
• 用于快速搭建k8s集群，比较推荐（也是官方推荐的方式）；

**二进制包搭建 **

• github下载发行版二进制包，手动部署每个组件， 组成Kubernetes集群 ；
• 步骤繁琐，可能会踩很多坑；

**Minikube搭建 **

• 是一种轻量化的Kubernetes集群 ；
• k8s社区为了帮助开发者和学习者能够更好学习和体验k8s功能而推出的；
• 使用个人PC虚拟化环境，或者低配的云服务器就可以快速构建启动单节点k8s 集群；

其他方式

• 青云等其他厂商提供的一站式部署解决方案；

二、Minikube 介绍

Minikube 是一种轻量化的Kubernetes集群，是k8s社区为帮助开发者和学习者能够更好学习和体验k8s功能而推出的，使用个人PC虚拟化环境，或者低配的云服务器就快速构建启动单节点k8s，同时，在使用上来说，其命令的操作基本上与集群模式下没有太大差异。

三、机器准备

阿里云（腾讯云） CentOS 7.x ，2核4g（至少，本篇操作的服务器为4核8G的配置）；

四、安装步骤

在正式安装Minikube之前，需要确保当前服务器已经安装了docker；

为了便于后续的操作和演示，这里再对docker的搭建流程做下总结；

docker 安装过程

1、 安装和配置yml源

yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

2、 配置阿里云镜像

不设置的话，后面拉取镜像的时候可能会比较慢，建议设置一下；

sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3、查看当前系统可安装的docker版本

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

4、安装docker

根据上一步的结果，选择合适的版本进行安装

yum -y install docker-ce-20.10.21-3.el7

5、 查看docker版本

6、设置开机启动

也可以不设置

systemctl enable docker.service

7、启动docker并查看状态

systemctl start docker

#查看docker 启动状态
systemctl status docker

Minikube 安装过程

1、配置镜像源

配置阿里云镜像源

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

2、安装kubectl

yum install -y kubectl-1.18.0

**安装过程 **

3、安装minikube

curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/v1.18.1/minikube-linux-amd64 && sudo install minikube-linux-amd64 /usr/local/bin/minikube

这个过程可能有点慢，需要耐心等待一会儿；

4、检查minikube是否安装成功

minikube  version

看到下面的显示说明安装成功

5、启动minikube

minikube start --image-mirror-country='cn'  --driver=docker --force

这个过程在初次启动的时候可能有点长，需要耐心等待一会，看到下面的内容说明启动成功，接下来就可以使用k8s的常用命令了；

6、查看集群状态

kubectl cluster-info

7、查看集群节点信息

kubectl get pod -A

五、基于k8s单节点集群部署nginx应用

通过上面的操作，完成了一个基于minikube搭建的一个单节点的k8s集群，接下来，我们将基于minikube单节点部署一个nginx应用，并能够通过公网访问；

安装下面的操作执行；

1、创建deployment

deployment是Pod控制器的一种（在上一篇组件中有详细的说明）,通过deployment创建的pod， 如果删除pod后，还会自动创建新的pod，需要删除deployment才可以真正删除pod；

使用下面的命令创建一个nginx的deployment（版本可以根据自己的需要即可）

kubectl create deployment test-nginx --image=nginx:1.23.0

2、查看上面创建的deployment

kubectl get deployment,pod,svc

这里的写法比较灵活，也可以写成： kubectl get deploy

3、暴露80端口（nginx客户端默认端口）

kubectl expose deployment test-nginx --port=80  --type=NodePort

这时候再次查看时，可以发现service那一层就多出来了一个NodePort，而这个NodePort产生的IP就是对外的一个访问入口；

4、配置端口转发

kubectl port-forward  --address 0.0.0.0   service/test-nginx 80:80

kubectl port-forward 转发一个本地端口到 Pod 端口，不会返回数据，上面的命令的意思就是允许所有的IP地址进行访问，映射到k8s集群中上面启动的这个test-nginx服务上面来；

5、客户端浏览器进行访问

如果是阿里云服务器，请提前在网络安全组开放80端口限制

接下来在客户端的浏览器打开nginx，看到如下界面说明通过上面部署的nginx就可以正常使用了