unbuntu离线部署K8S集群

环境准备和服务器规划部署前提已知条件：

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环境准备与服务器规划总表

类别	配置项	详细信息
操作系统	版本	Ubuntu 25.04（所有节点）
容器运行时	Docker 版本	Docker 24.0.6（所有节点）
Kubernetes	版本	Kubernetes 1.23（所有节点）
服务器角色	节点名称与IP	- Master: k8s-master1 (192.168.100.10) - Node1: k8s-node1 (192.168.100.11) - Node2: k8s-node2 (192.168.100.12)
网络规划	Pod 子网	10.244.0.0/16
	Service 子网	10.96.0.0/12 (默认)
防火墙	需开放端口	- Master: 6443, 2379-2380, 10250-10255 - Node: 10250, 30000-32767
系统配置	禁用 Swap	所有节点需关闭 Swap 并永久禁用
	主机名与 hosts 解析	所有节点需配置 /etc/hosts 包含各节点 IP 与主机名映射
离线仓库	本地 APT 仓库	所有节点通过 /opt/local-apt-repo 安装依赖包
	私有镜像仓库地址	192.168.100.10:5000（运行在 Master 节点）

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服务器节点明细表

节点名称	角色	IP 地址	核心组件
k8s-master1	Master	192.168.100.10	kube-apiserver, kube-controller-manager, kube-scheduler, etcd, Docker, kubeadm, kubelet, kubectl, 私有镜像仓库
k8s-node1	Worker	192.168.100.11	Docker, kubeadm, kubelet
k8s-node2	Worker	192.168.100.12	Docker, kubeadm, kubelet

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依赖资源说明

1. 外网机器
• 需临时连接外网以下载所有依赖包和镜像（仅需一台机器操作，后续离线使用）。
2. 文件传输
• 离线包 offline-k8s.tar.gz 需通过 U盘/SCP 分发到所有节点。
3. 系统一致性
• 所有节点需保持时间同步（建议安装 chrony 或 ntp）。

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此表格可作为部署前的检查清单，确保所有环境和规划符合要求后再执行后续步骤。

以下是Ubuntu 25.04离线部署Kubernetes 1.23集群的详细步骤：

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一、外网环境准备（需连接外网的机器k8s-master1）

1. 下载所有依赖包及镜像

bash

# 创建缓存目录

mkdir -p /opt/offline/{debs,docker,images,k8s}

cd /opt/offline

 

# 添加Kubernetes APT仓库（Ubuntu 25.04可能需要调整版本代号）

cat <<EOF > /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list

deb [arch=amd64] https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main

EOF

curl -s https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | apt-key add -

 

# 更新并下载kubeadm/kubelet/kubectl 1.23.x

apt-get update

apt-get download kubeadm=1.23.* kubelet=1.23.* kubectl=1.23.*

 

# 递归下载依赖

apt-get install -y --download-only docker.io=24.0.6* kubeadm=1.23.*

cp /var/cache/apt/archives/*.deb ./debs/

 

# 下载Docker镜像

docker pull registry:2

docker save registry:2 -o ./images/registry.tar

 

# 下载Kubernetes镜像

kubeadm config images list --kubernetes-version 1.23.0 > ./k8s-images.txt

while read img; do

  docker pull $img

  docker save $img -o ./images/$(basename $img | sed 's/:/_/').tar

done < ./k8s-images.txt

2. 打包文件并传输到离线环境

bash

tar czvf offline-k8s.tar.gz /opt/offline

# 使用U盘或SCP将offline-k8s.tar.gz复制到各节点

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二、离线环境配置（所有节点执行）

1. 解压离线包并创建本地APT仓库

bash

# 解压到各节点

tar xzvf offline-k8s.tar.gz -C /opt

 

# 创建本地APT源

apt-get install -y dpkg-dev

mkdir -p /opt/local-apt-repo

cp /opt/offline/debs/*.deb /opt/local-apt-repo/

cd /opt/local-apt-repo

dpkg-scanpackages . /dev/null | gzip -9c > Packages.gz

 

# 配置APT源

cat <<EOF > /etc/apt/sources.list.d/local-apt.list

deb [trusted=yes] file:/opt/local-apt-repo ./

EOF

apt-get update

2. 安装Docker和Kubernetes工具

bash

# 安装Docker

apt-get install -y docker.io=24.0.6*

 

# 安装kubeadm/kubelet/kubectl

apt-get install -y kubeadm=1.23.* kubelet=1.23.* kubectl=1.23.*

 

# 启动服务

systemctl enable docker kubelet

systemctl start docker

3. 配置私有镜像仓库

bash

# 导入Registry镜像

docker load -i /opt/offline/images/registry.tar

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry:2

 

# 配置Docker信任私有仓库

cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json

{

  "insecure-registries": ["192.168.100.10:5000"]

}

EOF

systemctl restart docker

 

# 导入Kubernetes镜像到仓库

for img in /opt/offline/images/k8s/*.tar; do

  docker load -i $img

  image_name=$(docker inspect --format='{{.RepoTags}}' $(tar xO $img manifest.json | jq -r '.[0].Config') | sed 's/[\[\]"]//g')

  new_tag="192.168.100.10:5000/$(basename $image_name | sed 's|/|_|g')"

  docker tag $image_name $new_tag

  docker push $new_tag

done

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三、Kubernetes集群初始化

1. Master节点配置

bash

# 生成kubeadm配置文件

cat <<EOF > kubeadm-config.yaml

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta3

kind: InitConfiguration

nodeRegistration:

  kubeletExtraArgs:

    pod-infra-container-image: "192.168.100.10:5000/pause:3.6"

---

apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta3

kind: ClusterConfiguration

imageRepository: "192.168.100.10:5000"

kubernetesVersion: "1.23.0"

networking:

  podSubnet: "10.244.0.0/16"

EOF

 

# 初始化Master

kubeadm init --config=kubeadm-config.yaml

 

# 配置kubectl

mkdir -p $HOME/.kube

cp /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config

chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config

 

# 安装网络插件（Flannel）

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

2. Node节点加入集群

bash

# 在Master节点查看加入命令

kubeadm token create --print-join-command

 

# 在Node节点执行加入命令（示例）

kubeadm join 192.168.100.10:6443 --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<hash>

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四、验证集群状态

bash

# 在Master节点执行

kubectl get nodes

kubectl get pods -A

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关键说明

1. 网络规划：确保所有节点间网络互通，防火墙开放6443、2379-2380、10250-10255等端口。
2. 镜像替换：所有Kubernetes组件镜像会自动从私有仓库192.168.100.10:5000拉取。
3. 离线维护：后续新增镜像需在外网环境下载后，通过相同流程导入私有仓库。
4. 系统配置：所有节点需关闭swap并设置正确的hosts解析：

bash

echo "192.168.100.10 k8s-master1

192.168.100.11 k8s-node1

192.168.100.12 k8s-node2" >> /etc/hosts

swapoff -a

sed -i '/ swap / s/^/#/' /etc/fstab

此方案通过本地APT仓库和私有镜像仓库实现完全离线部署，适用于严格的内网环境。