引言
随着云计算和容器技术的快速发展，Kubernetes（K8s）已成为云原生应用部署和管理的首选平台。然而，搭建和维护K8s集群往往需要一定的经济投入。本文将介绍如何利用免费资源搭建K8s集群，让更多开发者能够轻松掌握K8s，并探索云原生应用的新境界。
准备工作
选择免费K8s集群搭建平台
目前，市面上有多种免费K8s集群搭建平台可供选择，以下是一些受欢迎的平台：
- Minikube: 适用于本地开发和测试，可以快速启动一个单节点K8s集群。
- Play-with-K8s: 一个免费的在线平台，提供5个节点机器的K8s集群，适合学习和实验。
- K3s: 一个轻量级的K8s发行版，适用于边缘计算和物联网设备。
确定搭建环境
搭建K8s集群的环境选择取决于你的需求。以下是一些常见的搭建环境：
- 本地开发环境: 使用虚拟机或Docker容器运行K8s集群。
- 公有云平台: 如阿里云、腾讯云等，提供K8s集群托管服务。
- 自建数据中心: 需要一定的硬件和网络资源。
搭建K8s集群
以下以Play-with-K8s为例，介绍如何在免费平台上搭建K8s集群。
步骤1：注册账号
访问，使用GitHub或Docker Hub账号注册。
步骤2：创建实例
登录后，点击“Start”按钮，创建一个新的实例。
步骤3：初始化Master节点
使用kubeadm命令初始化Master节点。以下是一个示例命令：
# --apiserver-advertise-address指定master在集群中的通讯地址
# --pod-network-cidr指定集群的子网范围
kubeadm init --apiserver-advertise-address 192.168.0.8 --pod-network-cidr 10.244.0.0/16
执行上述命令后，你会得到一些必要的kubeadm join命令，用于添加节点到集群。
步骤4：添加节点
在新的节点上，使用以下命令添加节点到集群：
# 将以下命令中的<token>和<discovery-token-ca-cert-hash>替换为实际的值
kubeadm join <apiserver-url>:<port> --token <token> --discovery-token-ca-cert-hash sha256:<discovery-token-ca-cert-hash>
步骤5：安装网络插件
为了使Pods能够在节点之间通信，需要安装网络插件。以下以Calico为例：
kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
验证K8s集群
查看节点状态
使用以下命令查看节点状态：
kubectl get nodes
如果所有节点都处于Ready状态，则说明集群搭建成功。
部署测试应用
部署一个简单的测试应用，如Nginx，验证集群功能：
kubectl apply -f https://k8s.io/docs/tasks/deploy-application/deploy-example.yaml
查看应用状态
使用以下命令查看应用状态：
kubectl get pods
如果应用处于Running状态，则说明集群可以正常运行。
总结
通过以上步骤，你可以在免费平台上搭建一个K8s集群，并开始探索云原生应用的新境界。掌握K8s技术，将有助于你在云计算领域取得更大的成就。