建立: 2026年1月26日 10:15:09 更新: 2026年1月27日 16:30:38 作者: Charles

LAB 12 Kubernetes 叢集安裝¶

學習目標¶

完成本章節後，你將能夠：

使用 Shell Script 自動化安裝 Kubernetes 叢集
配置多節點（Master + Worker）Kubernetes 環境
理解 kubeadm、kubelet、kubectl 的角色
安裝並配置 CRI-O 容器執行環境
部署 Antrea CNI 網路插件
將 Worker Node 加入叢集
監控叢集狀態與驗證部署

前置知識¶

開始之前，請確保你已經：

完成 LAB 11 獨立 Kubernetes 環境
熟悉 Docker 基本操作
理解容器化的基本概念
準備好三台虛擬機（K8S-MASTER1、K8S-NODE1、K8S-NODE2）

Lab 實作練習：使用 Shell Script 安裝 Kubernetes 叢集¶

環境架構¶

graph TB
    subgraph "Kubernetes Cluster"
        Master[k8s-master1<br/>192.168.66.71<br/>Control Plane]
        Node1[k8s-node1<br/>192.168.66.81<br/>Worker Node]
        Node2[k8s-node2<br/>192.168.66.82<br/>Worker Node]
        Master --> Node1
        Master --> Node2
    end

    subgraph "安裝元件"
        CRI[CRI-O 1.32]
        K8S[Kubernetes 1.32]
        CNI[Antrea CNI]
    end

主機名稱	IP 位址	角色
k8s-master1.training.lab	192.168.66.71	Control Plane (Master)
k8s-node1.training.lab	192.168.66.81	Worker Node
k8s-node2.training.lab	192.168.66.82	Worker Node

安裝特點

全程在 Master 節點操作：透過 SSH 自動化安裝 Worker 節點
使用 CRI-O：Kubernetes 原生的容器執行環境
Antrea CNI：VMware 開發的高效能網路插件

步驟 1：啟動虛擬機並確認環境¶

首先，在 VMware Workstation 中啟動三台虛擬機：

K8S-MASTER1
K8S-NODE1
K8S-NODE2

登入 k8s-master1，確認主機名稱與網路設定：

確認主機名稱

hostname

預期結果：

k8s-master1.training.lab

確認 IP 位址

ifconfig ens160

預期結果：

ens160: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.66.71  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.66.255

確認 /etc/hosts 設定

cat /etc/hosts

預期結果：

127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

192.168.66.71       k8s-master1.training.lab    k8s-master1
192.168.66.81       k8s-node1.training.lab      k8s-node1
192.168.66.82       k8s-node2.training.lab      k8s-node2

步驟 2：確認網路連線¶

測試與其他節點的連線：

Ping Worker Node 1

ping k8s-node1 -c3

預期結果：

PING k8s-node1.training.lab (192.168.66.81) 56(84) bytes of data.
64 bytes from k8s-node1.training.lab (192.168.66.81): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.430 ms
64 bytes from k8s-node1.training.lab (192.168.66.81): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.345 ms
64 bytes from k8s-node1.training.lab (192.168.66.81): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.243 ms

--- k8s-node1.training.lab ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss

Ping Worker Node 2

ping k8s-node2 -c3

測試網際網路連線

ping google.com -c3

預期結果：

PING google.com (142.250.66.78) 56(84) bytes of data.
64 bytes from lctsaa-aa-in-f14.1e100.net (142.250.66.78): icmp_seq=1 ttl=128 time=66.8 ms
...
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss

連線確認

確保三台虛擬機之間可以互相 ping 通，且可以連接網際網路下載套件。

步驟 3：下載安裝 Script¶

從課程伺服器下載 Kubernetes 安裝腳本：

下載安裝腳本

wget http://10.0.1.249/k8s/scripts/install_k8s-latest.sh

預期結果：

--2026-01-27 15:55:16--  http://10.0.1.249/k8s/scripts/install_k8s-latest.sh
Connecting to 10.0.1.249:80... connected.
HTTP request sent, awaiting response... 200 OK
Length: 22517 (22K) [application/x-sh]
Saving to: 'install_k8s-latest.sh'

install_k8s-latest.sh    100%[==>]  21.99K  51.0KB/s    in 0.4s    

2026-01-27 15:55:17 (51.0 KB/s) - 'install_k8s-latest.sh' saved [22517/22517]

設定執行權限：

設定執行權限

chmod 755 install_k8s-latest.sh

查看使用說明：

查看腳本使用方式

./install_k8s-latest.sh

預期結果：

請輸入 完整安裝(full) 或是 standalone
./install_k8s-latest.sh -full
或 
./install_k8s-latest.sh -standalone

步驟 4：執行完整安裝¶

執行腳本進行完整叢集安裝（包含 Master 和 Worker 節點）：

執行完整安裝

./install_k8s-latest.sh -full

安裝時間

完整安裝過程約需 5-10 分鐘，取決於網路速度。請耐心等待。

安裝過程說明¶

腳本會自動執行以下步驟：

graph LR
    A[安裝 sshpass] --> B[安裝 Docker CE]
    B --> C[設定 bash-completion]
    C --> D[關閉 Swap]
    D --> E[設定 Kernel 參數]
    E --> F[安裝 kubeadm/kubectl/kubelet]
    F --> G[安裝 CRI-O]
    G --> H[kubeadm init]
    H --> I[Worker 加入叢集]
    I --> J[安裝 Antrea CNI]

主要安裝項目：

階段	說明
sshpass	用於自動化 SSH 登入 Worker 節點
Docker CE	安裝 Docker 29.2.0（所有節點）
bash-completion	kubectl 指令自動補齊
Swap 關閉	Kubernetes 要求關閉 Swap
Kernel 參數	設定 ip_forward、bridge-nf-call 等
kubeadm/kubectl/kubelet	Kubernetes 1.32.11 核心元件
CRI-O	容器執行環境 1.32.1
Antrea	CNI 網路插件

步驟 5：驗證安裝結果¶

安裝完成後，腳本會顯示類似以下訊息：

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!

To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:

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

Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:

kubeadm join 192.168.66.71:6443 --token hv80nh.sji1vjeju8b5l10n \
    --discovery-token-ca-cert-hash sha256:f2af63e6d5dafedcc62702dcb939b51bfa98b96ab996af3556665a05a7cf0a6c

安裝成功

看到 "Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!" 表示 Master 節點安裝成功。

步驟 6：監控叢集狀態¶

使用 while 迴圈持續監控節點狀態：

持續監控節點狀態

while true
do
  date
  kubectl get nodes
  sleep 5
done

初始狀態（NotReady）：

Tue Jan 27 04:05:22 PM CST 2026
NAME                       STATUS     ROLES           AGE   VERSION
k8s-master1.training.lab   NotReady   control-plane   84s   v1.32.11
k8s-node1.training.lab     NotReady   <none>          76s   v1.32.11
k8s-node2.training.lab     NotReady   <none>          75s   v1.32.11

NotReady 狀態

剛安裝完成時，節點會顯示 NotReady，等待 CNI 網路插件完成初始化後會變成 Ready。

最終狀態（Ready）：

NAME                       STATUS   ROLES           AGE    VERSION
k8s-master1.training.lab   Ready    control-plane   5m     v1.32.11
k8s-node1.training.lab     Ready    <none>          4m52s  v1.32.11
k8s-node2.training.lab     Ready    <none>          4m51s  v1.32.11

按 Ctrl+C 停止監控。

步驟 7：驗證部署功能¶

建立一個測試 Deployment 來驗證叢集功能：

建立測試 Deployment

kubectl create deployment test1 --image=httpd

預期結果：

deployment.apps/test1 created

查看 Deployment 狀態：

查看 Deployment

kubectl get deployments

查看 Pod 詳細資訊

kubectl get pods -o wide

預期結果（Pod Running）：

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE
test1-5b88789dbb-h99dh   1/1     Running   0          30s   10.244.1.2    k8s-node1.training.lab

清理測試資源

測試完成後，可以刪除測試 Deployment：

kubectl delete deployment test1

常用檢查指令¶

檢查所有 Pod（包含系統 Pod）

kubectl get pods -A

檢查叢集資訊

kubectl cluster-info

查看節點詳細資訊

kubectl describe node k8s-master1.training.lab

檢查 CRI-O 狀態

systemctl status crio

檢查 kubelet 狀態

systemctl status kubelet

安裝摘要¶

項目	版本/值
Kubernetes	1.32.11
CRI-O	1.32.1
Docker CE	29.2.0
CNI	Antrea
Pod Network CIDR	10.244.0.0/16
Service CIDR	172.30.0.0/16

完成確認

當所有節點顯示 Ready 狀態，且測試 Pod 可以正常運行，表示 Kubernetes 叢集安裝成功！

小結¶

本章節重點回顧：

✅ 環境準備：啟動三台虛擬機（k8s-master1、k8s-node1、k8s-node2）
✅ 網路確認：確保節點間可以互相通訊，且可連接網際網路
✅ 腳本安裝：使用 install_k8s-latest.sh -full 自動化安裝
✅ 核心元件：安裝 kubeadm、kubectl、kubelet v1.32.11
✅ 容器執行環境：安裝 CRI-O v1.32.1
✅ CNI 網路：部署 Antrea 網路插件
✅ 叢集驗證：確認所有節點 Ready 並測試 Deployment

LAB 12 Kubernetes 叢集安裝¶

學習目標¶

前置知識¶

Lab 實作練習：使用 Shell Script 安裝 Kubernetes 叢集¶

環境架構¶

步驟 1：啟動虛擬機並確認環境¶

步驟 2：確認網路連線¶

步驟 3：下載安裝 Script¶

步驟 4：執行完整安裝¶

安裝過程說明¶

步驟 5：驗證安裝結果¶

步驟 6：監控叢集狀態¶

步驟 7：驗證部署功能¶

常用檢查指令¶

安裝摘要¶

小結¶

延伸閱讀¶