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一文掌握GitHub热门开源项目Kubernetes（Windows 11版）

云信安装大师
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11 5 月, 2025
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一文掌握GitHub热门开源项目Kubernetes（Windows 11版）

引言

Kubernetes（简称K8s）是Google开源的容器编排系统，已成为云原生应用的事实标准。本文将带你从零开始在Windows 11上搭建Kubernetes开发环境，让你能够快速上手这个强大的容器编排工具。

准备工作

在开始之前，请确保你的Windows 11系统满足以下要求：

  • Windows 11专业版/企业版（家庭版不支持Hyper-V）
  • 至少4GB内存（推荐8GB以上）
  • BIOS中启用虚拟化技术（VT-x）
  • 管理员权限

第一步：安装WSL2和Docker Desktop

1.1 启用WSL2功能

代码片段 
# 以管理员身份打开PowerShell并运行：
dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart
dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart

重启计算机后，设置WSL2为默认版本：

代码片段 
wsl --set-default-version 2

1.2 安装Docker Desktop

  1. 下载Docker Desktop for Windows
  2. 安装时勾选”使用WSL2引擎”选项
  3. 安装完成后，在设置中启用Kubernetes：

注意：首次启动可能需要较长时间下载Kubernetes镜像

第二步：验证安装

代码片段 
# 检查Docker版本
docker version

# 检查Kubernetes集群状态
kubectl cluster-info

# 查看节点状态
kubectl get nodes

如果一切正常，你应该看到类似以下输出：

代码片段 
NAME             STATUS   ROLES           AGE   VERSION
docker-desktop   Ready    control-plane   5m    v1.25.0

第三步：部署第一个应用

让我们部署一个简单的Nginx服务来测试集群：

代码片段 
# 创建部署
kubectl create deployment nginx --image=nginx:latest

# 查看Pod状态
kubectl get pods -w

# 暴露服务
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort

# 获取服务URL
minikube service nginx --url

原理说明：
– create deployment：创建包含Nginx容器的部署对象
– expose：创建一个Service将Pod暴露给集群外部访问
– NodePort：会在30000-32767范围内分配一个端口映射到Pod的80端口

第四步：使用kubectl常用命令

代码片段 
# 查看所有资源状态
kubectl get all

# 查看Pod详情（替换<pod-name>为实际名称）
kubectl describe pod <pod-name>

# 查看Pod日志
kubectl logs <pod-name>

# 进入Pod容器内部（如果容器中有shell）
kubectl exec -it <pod-name> -- bash

# 删除部署和服务
kubectl delete deployment nginx
kubectl delete service nginx

Windows特有注意事项

  1. 性能问题：

    • WSL2的磁盘I/O性能较差，建议将项目文件放在Linux文件系统中（如\\wsl$\）
    • Docker Desktop设置中可调整CPU和内存分配

  2. 网络问题：

    • Windows防火墙可能会阻止某些端口，需要手动放行NodePort范围(30000-32767)
      代码片段 
      New-NetFirewallRule -DisplayName "K8s NodePort" -Direction Inbound -LocalPort @('30000-32767') -Protocol TCP -Action Allow <br>

  3. 文件共享：

    • Windows和Linux之间的文件权限不同，可能导致挂载卷出现问题。建议使用chmod调整权限。

Kubernetes核心概念实践练习

让我们通过一个更复杂的示例来理解Kubernetes的核心概念：

“`yaml

mysql-deployment.yaml（保存到本地文件）

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mysql-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: mysql-app
tier: database
version: “8.0”
environment: dev
team: backend
project: demo
component: database
role: master
type: mysql

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