Ubuntu Linux 部署 Kubernetes 集群实战指南 | 极客日志

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Ubuntu Linux 部署 Kubernetes 集群实战指南

在 Ubuntu 系统上通过 VirtualBox 虚拟机搭建 Kubernetes 集群的步骤。涵盖环境准备（网络、SSH、主机名）、安装 containerd 与 Kubeadm 组件、配置国内镜像源、初始化 Master 节点、将 Node 加入集群以及验证集群状态。包含端口开放、内核模块配置及 Flannel 网络插件安装说明，并提供 Nginx 测试应用验证调度功能。

莫名其妙发布于 2026/3/25更新于 2026/4/163 浏览

环境准备

虚拟机

VirtualBox

Linux 镜像文件下载

Ubuntu 25.10

硬件配置

建议配置：2C4G，存储空间 400GB

网络配置

桥接模式（相当于独立设备）

启用 ssh 服务并开放 22 端口

启用 ssh 服务

# 安装 OpenSSH 服务（如果尚未安装）：sudo apt update && sudo apt install openssh-server

# 如果 UFW 未启用（推荐）：sudo ufw enable
# 如果 UFW 已启用，开放 22 端口：sudo ufw allow 22/tcp
# 检查 UFW 状态：sudo ufw status verbose

sudo vim /etc/netplan/00-installer-config.yaml
# 修改完成之后重启网络：sudo netplan apply
================ 修改前 =================
# This is the network config written by 'subiquity'
network:
  ethernets:
    enp0s3:
      dhcp4: true
      dhcp6: true
      match:
        macaddress: 08:00:27:2d:a1:c0
      set-name: enp0s3
      version: 2
================ 修改后 (k8s-master 节点) =================
# This is the network config written by 'subiquity'
network:
  ethernets:
    enp0s3:
      dhcp4: false
      addresses:
        - 192.168.31.10/24
      routes:
        - to: default via: 192.168.31.1
      nameservers:
        addresses: [192.168.31.1, 8.8.8.8]
      dhcp6: false
      match:
        macaddress: 08:00:27:2d:a1:c0
      set-name: enp0s3
      version: 2
================ 修改后 (k8s-node1 节点) =================
# This is the network config written by 'subiquity'
network:
  ethernets:
    enp0s3:
      dhcp4: false
      addresses:
        - 192.168.31.11/24
      routes:
        - to: default via: 192.168.31.1
      nameservers:
        addresses: [192.168.31.1, 8.8.8.8]
      dhcp6: false
      match:
        macaddress: 08:00:27:2d:a1:c0
      set-name: enp0s3
      version: 2

################ master 节点 ################
sudo hostnamectl set-hostname k8s-master
################ master 节点 ################################ node1 节点 ################
sudo hostnamectl set-hostname k8s-node1
################ node1 节点 ################

sudo tee -a /etc/hosts <<EOF
192.168.31.10 k8s-master
192.168.31.11 k8s-node1
EOF

sudo swapoff -a
sudo sed -i '/swap/s/^/#/' /etc/fstab

cat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.conf
overlay
br_netfilter
EOF
sudo modprobe overlay
sudo modprobe br_netfilter
cat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.conf
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
EOF
sudo sysctl --system

# 启用 UFW（如果未启用）：sudo ufw enable
# 默认允许出站，限制入站：sudo ufw default allow outgoing && sudo ufw default deny incoming
sudo ufw allow 6443/tcp
sudo ufw allow 2379:2380/tcp
sudo ufw allow 10250/tcp
sudo ufw allow 10259/tcp
sudo ufw allow 10257/tcp
sudo ufw allow 8472/udp
sudo ufw allow 30000:32767/tcp
# 重新加载：sudo ufw reload
# 查看状态：sudo ufw status verbose

# 启用 UFW（如果未启用）：sudo ufw enable
# 默认允许出站，限制入站：sudo ufw default allow outgoing && sudo ufw default deny incoming
sudo ufw allow 22/tcp
sudo ufw allow 10250/tcp
sudo ufw allow 8472/udp
sudo ufw allow 30000:32767/tcp
# 重新加载：sudo ufw reload
# 查看状态：sudo ufw status verbose

端口	协议	需要节点	用途
22	TCP	All	SSH 远程管理
6443	TCP	Master	Kubernetes API Server
2379-2380	TCP	Master	etcd 数据库
10250	TCP	All	Kubelet API
10257	TCP	Master	Controller Manager
10259	TCP	Master	Scheduler
8472	UDP	All	Flannel VXLAN（关键！）
30000-32767	TCP	All	NodePort 服务范围

# 安装依赖：sudo apt update && sudo apt install -y ca-certificates curl gnupg lsb-release
# 清理旧的 Docker 源配置：sudo rm -f /etc/apt/sources.list.d/docker.list && sudo rm -f /etc/apt/sources.list.d/download_docker_com_linux_ubuntu.list
################# 添加 Docker GPG 密钥（以下方式二选一） #################
## 第一种方式：国内建议（containerd 来自 阿里云镜像加速）
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg
# 第二种方式：需要支持访问外网（containerd 来自 Docker 官方仓库）
sudo install -m 0755 -d /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
sudo chmod a+r /etc/apt/keyrings/docker.gpg
##########################################################################
# 添加仓库：echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \$(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
# 下载 containerd：sudo apt update && sudo apt install -y containerd.io
# 配置 containerd：sudo mkdir -p /etc/containerd && containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml
# 修改 config.toml：将 SystemdCgroup = false 改为 true：sudo sed -i 's/SystemdCgroup = false/SystemdCgroup = true/' /etc/containerd/config.toml
# 重启 containerd：sudo systemctl restart containerd && sudo systemctl enable containerd

# 添加 Kubernetes APT 仓库（使用 Google Cloud 官方源）：sudo apt update && sudo apt install -y apt-transport-https ca-certificates curl
curl -fsSLo /etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg
echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

sudo rm -f /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo rm -f /etc/apt/keyrings/kubernetes-archive-keyring.gpg
sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings
sudo rm -f /etc/apt/keyrings/kubernetes-aliyun.gpg &&\
curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/kubernetes-new/core/stable/v1.31/deb/Release.key |\
sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-aliyun.gpg
echo "deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-aliyun.gpg] https://mirrors.aliyun.com/kubernetes-new/core/stable/v1.31/deb/ /" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
sudo apt update
sudo apt install -y kubelet kubeadm kubectl
sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl

sudo vim /etc/containerd/config.toml
#################### 修改 1.找到以下配置 ######################
[plugins.'io.containerd.cri.v1.images'.pinned_images]
#################### 将 sanbox 的 value 修改为以下值 ###########################
sandbox = 'registry.aliyuncs.com/google_containers/pause:3.10.1'
#################### 修改 2.找到以下配置 ######################
[plugins.'io.containerd.cri.v1.images'.registry]
#################### 将 config_path 的 value 修改为以下值 ###########################
config_path ='/etc/containerd/certs.d'
#################### 修改 3 #############################
sudo mkdir -p /etc/containerd/certs.d/docker.io
sudo tee /etc/containerd/certs.d/docker.io/hosts.toml <<EOF
server = "https://registry-1.docker.io"
[host."https://docker.m.daocloud.io"]
capabilities = ["pull", "resolve"]
EOF
###################### 重启 container ######################
sudo systemctl restart containerd

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --apiserver-advertise-address=192.168.31.10

sudo kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16 --apiserver-advertise-address=192.168.31.10 --image-repository=registry.aliyuncs.com/google_containers

sudo apt update && sudo apt install -y conntrack

mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g)$HOME/.kube/config

kubectl apply -f https://github.com/flannel-io/flannel/releases/latest/download/kube-flannel.yml

kubectl get pods -n kube-flannel
################### 输出类似 #########################
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
kube-flannel-ds-68fsw 1/1 Running 0 23m
kubectl get pods -n kube-system
################### 输出类似 #########################
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-855c4dd65d-g2pgd 1/1 Running 0 26m
coredns-855c4dd65d-q727j 1/1 Running 0 26m
...
# 如果没成功，可以通过查看安装进展定位问题
kubectl describe pod coredns-855c4dd65d-g2pgd -n kube-system

kubeadm token create --print-join-command

kubeadm join 192.168.31.10:6443 --token i50jq7.xxxx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

sudo kubeadm join 192.168.31.10:6443 --token i50jq7.xxxx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

sudo apt update && sudo apt install -y conntrack

kubectl get nodes
############## OUTPUT #################
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master Ready control-plane 30m v1.31.14
k8s-node1 Ready <none> 96s v1.31.14
############## OUTPUT #################

# 创建 Deployment
kubectl create deployment nginx --image=nginx
############## OUTPUT #################
deployment.apps/nginx created
############## OUTPUT #################
# 查看 Pod 是否被调度到工作节点
kubectl get pods -o wide
############## OUTPUT #################
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
nginx-676b6c5bbc-wdz4w 1/1 Running 0 23s 10.244.1.2 k8s-node1 <none><none>
############## OUTPUT #################
# 暴露服务（可选）
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
############## OUTPUT #################
service/nginx exposed
############## OUTPUT #################
# 查看服务
kubectl get svc nginx
############## OUTPUT #################
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
nginx NodePort 10.97.208.222 <none>80:31301/TCP 5s
############## OUTPUT #################
# 访问服务
curl -I 192.168.31.11:31301
############## OUTPUT #################
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.29.5
Date: Thu, 12 Feb 2026 02:31:16 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 615
Last-Modified: Wed, 04 Feb 2026 15:12:20 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "698361d4-267"
Accept-Ranges: bytes
############## OUTPUT #################

Ubuntu Linux 部署 Kubernetes 集群实战指南

环境准备

虚拟机

Linux 镜像文件下载

硬件配置

网络配置

启用 ssh 服务并开放 22 端口

启用 ssh 服务

防火墙开放 22 端口

静态 ip 配置

设置主机名

配置 `/etc/hosts`

禁用 swap

启用内核模块 & 调整参数

开放端口

Master 节点

Node 节点

端口详情

安装 k8s（所有节点）

安装 containerd

安装 kubeadm、kubelet、kubectl

方案一：支持访问外网

方案二：国内建议

修改 kubectl 镜像源（可选，国内建议）

初始化 Master 节点

第一步：初始化 kubeadm

注意事项

常见报错解决

第二步：配置 kubectl

安装 CNI 网络插件（Master 节点）

检查网络插件安装情况

将 Node 加入集群

Master 节点执行

Node 节点执行

常见报错解决

验证阶段（master 节点上验证）

部署一个测试应用

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静态 ip 配置

设置主机名

配置 /etc/hosts

禁用 swap

启用内核模块 & 调整参数

开放端口

Master 节点

Node 节点

端口详情

安装 k8s（所有节点）

安装 containerd

安装 kubeadm、kubelet、kubectl

方案一：支持访问外网

方案二：国内建议

修改 kubectl 镜像源（可选，国内建议）

初始化 Master 节点

第一步：初始化 kubeadm

注意事项

常见报错解决

第二步：配置 kubectl

安装 CNI 网络插件（Master 节点）

检查网络插件安装情况

将 Node 加入集群

Master 节点执行

Node 节点执行

常见报错解决

验证阶段（master 节点上验证）

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