理解 Kubernetes 的组件部署与初始化流程，对于掌握集群原理、进行集群维护和故障排查是非常关键的。下面我从组件划分 → 初始化流程 → kubeadm 实现 → 每个组件作用 → 启动顺序与依赖这几个方面给你系统梳理。
✅ 一、Kubernetes 组件大致分类
K8s 架构由两大部分组成：
1. 控制平面（Control Plane）组件：运行在 Master 节点
| 组件 |
作用 |
| kube-apiserver |
集群唯一入口，所有组件都通过它通信 |
| etcd |
保存整个集群状态（数据库） |
| kube-controller-manager |
负责控制器逻辑，如副本数、节点状态等 |
| kube-scheduler |
负责为 Pod 选择合适的节点调度 |
| cloud-controller-manager（可选） |
云平台控制器（如负载均衡、存储） |
2. 数据平面（Node 节点）组件
| 组件 |
作用 |
| kubelet |
管理本节点上的 Pod 与容器状态 |
| kube-proxy |
管理网络规则，保证服务访问 |
| container runtime（如 containerd、Docker） |
实际运行容器 |
| CNI 插件（如 Calico、Flannel） |
管理 Pod 网络接口与路由配置 |
✅ 二、Kubernetes 初始化部署流程（以 kubeadm 为例）
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| 【主节点】
1. 安装 kubeadm、kubelet、kubectl、containerd
2. kubeadm init 进行初始化
3. 生成证书、配置文件、etcd 数据目录
4. 启动控制平面组件（API、etcd、scheduler、controller-manager）
5. 配置 kubeconfig 文件供 kubectl 使用
6. 安装网络插件（如 Calico）
7. master 准备就绪
【工作节点】
1. 安装 kubeadm、kubelet、containerd
2. kubeadm join 连接主节点
3. 下载控制面指令的配置
4. 启动 kubelet、kube-proxy，接收调度任务
|
✅ 三、初始化核心步骤详解（kubeadm）
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kubeadm init \
--apiserver-advertise-address=192.168.1.10 \
--pod-network-cidr=10.244.0.0/16 \
--service-cidr=10.96.0.0/12 \
--kubernetes-version=1.29.0
kubeadm join 192.168.1.10:6443 --token xxx --discovery-token-ca-cert-hash sha256:yyy
|
初始化完成后，默认组件会以 static Pod 的方式部署在 /etc/kubernetes/manifests/ 中：
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| /etc/kubernetes/manifests/
├── etcd.yaml
├── kube-apiserver.yaml
├── kube-controller-manager.yaml
├── kube-scheduler.yaml
|
这些 YAML 会被 kubelet 自动读取并运行。
✅ 四、各组件启动顺序与依赖关系
| 启动顺序 |
组件 |
依赖 |
| ① |
etcd |
无依赖（存储数据库） |
| ② |
kube-apiserver |
etcd |
| ③ |
kube-controller-manager |
kube-apiserver |
| ④ |
kube-scheduler |
kube-apiserver |
| ⑤ |
kubelet |
kube-apiserver |
| ⑥ |
kube-proxy |
kube-apiserver，CNI |
| ⑦ |
网络插件 |
kubelet + kube-apiserver |
| ⑧ |
DNS（CoreDNS） |
kube-apiserver + 网络正常 |
✅ 五、集群配置文件结构（kubeadm）
| 文件 |
说明 |
/etc/kubernetes/admin.conf |
kubeconfig 文件，管理员使用 kubectl 的配置 |
/etc/kubernetes/manifests/*.yaml |
控制平面组件 static pod 定义 |
/etc/kubernetes/pki/ |
TLS 证书目录 |
/var/lib/etcd/ |
etcd 数据目录 |
✅ 六、完整流程图（抽象）
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| Step 1: kubeadm init
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Step 2: 生成证书 + kubeconfig
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Step 3: 创建 static Pod 文件（apiserver、etcd、scheduler、controller）
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Step 4: kubelet 自动加载这些 YAML，并运行容器
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Step 5: 安装网络插件（Calico）
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Step 6: node 加入集群 (kubeadm join)
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✅ 七、后续操作建议
完成初始化后你还需要：
- ✅ 安装网络插件（如 Calico、Flannel）才能让 Pod 互通
- ✅ 安装 dashboard 或 metrics-server 进行可视化与监控
- ✅ 配置 Ingress Controller（如 nginx-ingress）实现 HTTP 访问路由
- ✅ 学会排查
kubectl get pod -A / describe / logs 定位异常
✅ 总结
Kubernetes 初始化其实是“生成配置 → 启动关键组件 → 节点加入”的过程。理解了组件的职责与依赖关系，你就可以自信排查问题、定制安装方案，甚至手动二进制部署。
下一步
二进制部署 Kubernetes（手动部署） 和使用 kubeadm + 容器镜像（自动部署）对比