首先完成系统准备与容器运行时配置,再安装Kubernetes核心组件;接着初始化主节点并部署Calico网络,使工作节点成功加入集群;最后构建Java应用Docker镜像并推送至仓库,通过deploy.yaml文件将Spring Boot应用部署到K8s,实现容器化运行。

在Linux服务器上部署Kubernetes并搭建Java容器化运行环境,是现代微服务架构中的常见需求。整个过程包括系统准备、Kubernetes集群搭建、容器运行时配置以及Java应用的打包与部署。以下是清晰、可操作的步骤说明。
1. 系统准备与基础环境配置
确保所有节点满足基本要求,并统一系统环境:
- 操作系统:推荐使用Ubuntu 20.04/22.04 或 CentOS 7/8,保持所有节点系统一致
-
关闭Swap:Kubernetes不支持启用swap,执行
sudo swapoff -a并注释/etc/fstab中swap行 -
启用内核模块:加载bridge-nf-call-iptables和overlay模块:
sudo modprobe overlay sudo modprobe br_netfilter
-
配置网络参数:在 /etc/sysctl.d/k8s.conf 添加:
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1 net.ipv4.ip_forward = 1 net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
执行sudo sysctl --system生效 - 主机名与hosts:为每个节点设置唯一hostname,并在所有节点的 /etc/hosts 中配置IP与主机名映射
2. 安装容器运行时(Containerd)
Kubernetes从v1.24起不再默认支持Docker-shim,推荐直接使用containerd作为运行时:
- 安装必要依赖:
sudo apt-get update && sudo apt-get install -y containerd
- 生成默认配置:
sudo mkdir -p /etc/containerd sudo containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml
- 编辑
/etc/containerd/config.toml,修改以下项:[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options] SystemdCgroup = true确保使用的cgroup驱动与kubelet一致(推荐systemd) - 重启服务:
sudo systemctl restart containerd sudo systemctl enable containerd
3. 安装kubeadm、kubelet 和 kubectl
这些是Kubernetes的核心组件工具:
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- 添加Kubernetes源:
curl -fsSL https://packages.cloud.google.com/apt/doc/apt-key.gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/trusted.gpg.d/kubernetes.gpg echo "deb https://apt.kubernetes.io/ kubernetes-xenial main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
- 安装组件:
sudo apt-get update sudo apt-get install -y kubelet kubeadm kubectl sudo apt-mark hold kubelet kubeadm kubectl
- 确保kubelet服务已启动:
sudo systemctl enable kubelet
4. 初始化主节点并部署Pod网络
在主控节点执行初始化:
- 运行kubeadm初始化(示例使用Calico网络插件):
sudo kubeadm init --pod-network-cidr=192.168.0.0/16
- 按提示配置kubectl:
mkdir -p $HOME/.kube sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
- 安装网络插件(如Calico):
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
- 查看节点状态:
kubectl get nodes
状态应变为Ready
5. 加入工作节点
在其他服务器上安装相同组件后,使用kubeadm init输出的join命令加入集群:
kubeadm join 192.168.1.10:6443 --token ... --discovery-token-ca-cert-hash sha256:...
在主节点执行 kubectl get nodes 可看到新节点加入。
6. 构建Java应用镜像并部署到K8s
以Spring Boot应用为例:
- 编写Dockerfile:
FROM openjdk:17-jre-slim COPY app.jar /app.jar EXPOSE 8080 ENTRYPOINT ["java", "-jar", "/app.jar"]
- 构建镜像并推送到镜像仓库(如Docker Hub或私有Registry):
docker build -t yourname/springboot-app:v1 . docker push yourname/springboot-app:v1
- 编写Kubernetes部署文件 deploy.yaml:
apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: java-app spec: replicas: 2 selector: matchLabels: app: java-app template: metadata: labels: app: java-app spec: containers: - name: java-app image: yourname/springboot-app:v1 ports: - containerPort: 8080 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: java-app-service spec: type: NodePort selector: app: java-app ports: - protocol: TCP port: 8080 targetPort: 8080 nodePort: 30080 - 应用部署:
kubectl apply -f deploy.yaml
- 验证服务:
kubectl get pods kubectl get svc
访问任意节点IP:30080 即可访问Java应用
基本上就这些。完成上述步骤后,你就拥有了一个可运行Java容器化应用的Kubernetes环境。后续可进一步配置Ingress、HPA、ConfigMap等增强功能。关键在于保持环境一致性,注意cgroup驱动匹配和网络插件选择。










