在 Linux 系统中安装并设置 kubectl

准备开始

kubectl 版本和集群版本之间的差异必须在一个小版本号内。 例如：v1.30 版本的客户端能与 v1.29、 v1.30 和 v1.31 版本的控制面通信。 用最新兼容版的 kubectl 有助于避免不可预见的问题。

在 Linux 系统中安装 kubectl

在 Linux 系统中安装 kubectl 有如下几种方法：

用 curl 在 Linux 系统中安装 kubectl

  1. 用以下命令下载最新发行版：

    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"
    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/arm64/kubectl"

    说明：

    如需下载某个指定的版本，请用指定版本号替换该命令的这一部分： $(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)。

    例如，要在 Linux x86-64 中下载 1.30.0 版本，请输入：

    1. curl -LO https://dl.k8s.io/release/v1.30.0/bin/linux/amd64/kubectl

    对于 Linux ARM64 来说，请输入：

    1. curl -LO https://dl.k8s.io/release/v1.30.0/bin/linux/arm64/kubectl

  2. 验证该可执行文件（可选步骤）

    下载 kubectl 校验和文件：

    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl.sha256"
    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/arm64/kubectl.sha256"

    基于校验和文件，验证 kubectl 的可执行文件：

    1. echo "$(cat kubectl.sha256)  kubectl" | sha256sum --check

    验证通过时，输出为：

    1. kubectl: OK

    验证失败时，sha256 将以非零值退出，并打印如下输出：

    1. kubectl: FAILED
    2. sha256sum: WARNING: 1 computed checksum did NOT match

    说明：

    下载的 kubectl 与校验和文件版本必须相同。

  3. 安装 kubectl

    1. sudo install -o root -g root -m 0755 kubectl /usr/local/bin/kubectl

    说明：

    即使你没有目标系统的 root 权限，仍然可以将 kubectl 安装到目录 ~/.local/bin 中：

    1. chmod +x kubectl
    2. mkdir -p ~/.local/bin
    3. mv ./kubectl ~/.local/bin/kubectl
    4. # 之后将 ~/.local/bin 附加（或前置）到 $PATH

  4. 执行测试，以保障你安装的版本是最新的：

    1. kubectl version --client

    或者使用如下命令来查看版本的详细信息：

    1. kubectl version --client --output=yaml

用原生包管理工具安装

  1. 更新 apt 包索引，并安装使用 Kubernetes apt 仓库所需要的包：

    1. sudo apt-get update
    2. # apt-transport-https 可以是一个虚拟包；如果是这样，你可以跳过这个包
    3. sudo apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl

  2. 下载 Kubernetes 软件包仓库的公共签名密钥。 同一个签名密钥适用于所有仓库，因此你可以忽略 URL 中的版本信息：

    1. # 如果 `/etc/apt/keyrings` 目录不存在，则应在 curl 命令之前创建它，请阅读下面的注释。
    2. # sudo mkdir -p -m 755 /etc/apt/keyrings
    3. curl -fsSL https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/deb/Release.key | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg
    4. sudo chmod 644 /etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg # allow unprivileged APT programs to read this keyring

说明：

在低于 Debian 12 和 Ubuntu 22.04 的发行版本中，/etc/apt/keyrings 默认不存在。 应在 curl 命令之前创建它。

  1. 添加合适的 Kubernetes apt 仓库。如果你想用 v1.30 之外的 Kubernetes 版本， 请将下面命令中的 v1.30 替换为所需的次要版本：

    1. # 这会覆盖 /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list 中的所有现存配置
    2. echo 'deb [signed-by=/etc/apt/keyrings/kubernetes-apt-keyring.gpg] https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/deb/ /' | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list
    3. sudo chmod 644 /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list   # 有助于让诸如 command-not-found 等工具正常工作

说明：

要将 kubectl 升级到别的次要版本，你需要先升级 /etc/apt/sources.list.d/kubernetes.list 中的版本， 再运行 apt-get update 和 apt-get upgrade 命令。 更详细的步骤可以在更改 Kubernetes 软件包存储库中找到。

  1. 更新 apt 包索引，然后安装 kubectl：

    1. sudo apt-get update
    2. sudo apt-get install -y kubectl

  2. 添加 Kubernetes 的 yum 仓库。如果你想使用 v1.30 之外的 Kubernetes 版本， 将下面命令中的 v1.30 替换为所需的次要版本。

    1. # 这会覆盖 /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo 中现存的所有配置
    2. cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo
    3. [kubernetes]
    4. name=Kubernetes
    5. baseurl=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/rpm/
    6. enabled=1
    7. gpgcheck=1
    8. gpgkey=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/rpm/repodata/repomd.xml.key
    9. EOF

说明：

要将 kubectl 升级到别的次要版本，你需要先升级 /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo 中的版本，再运行 yum update 命令。 更详细的步骤可以在更改 Kubernetes 软件包存储库中找到。

  1. 使用 yum 安装 kubectl：

    1. sudo yum install -y kubectl

  2. 添加 Kubernetes zypper 软件源。如果你想使用不同于 v1.30 的 Kubernetes 版本，请在下面的命令中将 v1.30 替换为所需的次要版本。

  1. # 这将覆盖 /etc/zypp/repos.d/kubernetes.repo 中的任何现有配置。
  2. cat <<EOF | sudo tee /etc/zypp/repos.d/kubernetes.repo
  3. [kubernetes]
  4. name=Kubernetes
  5. baseurl=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/rpm/
  6. enabled=1
  7. gpgcheck=1
  8. gpgkey=https://pkgs.k8s.io/core:/stable:/v1.30/rpm/repodata/repomd.xml.key
  9. EOF

说明：

要升级 kubectl 到另一个小版本，你需要先更新 /etc/zypp/repos.d/kubernetes.repo 的版本， 再运行 zypper update。 此过程在更改 Kubernetes 软件包仓库中有更详细的描述。

  1. 使用 zypper 安装 kubectl：

    1. sudo zypper install -y kubectl

用其他包管理工具安装

如果你使用的 Ubuntu 或其他 Linux 发行版，内建支持 snap 包管理工具， 则可用 snap 命令安装 kubectl。

  1. snap install kubectl --classic
  2. kubectl version --client

如果你使用 Linux 系统，并且装了 Homebrew 包管理工具， 则可以使用这种方式安装 kubectl。

  1. brew install kubectl
  2. kubectl version --client

验证 kubectl 配置

为了让 kubectl 能发现并访问 Kubernetes 集群，你需要一个 kubeconfig 文件， 该文件在 kube-up.sh 创建集群时，或成功部署一个 Minikube 集群时，均会自动生成。 通常，kubectl 的配置信息存放于文件 ~/.kube/config 中。

通过获取集群状态的方法，检查是否已恰当地配置了 kubectl：

  1. kubectl cluster-info

如果返回一个 URL，则意味着 kubectl 成功地访问到了你的集群。

如果你看到如下所示的消息，则代表 kubectl 配置出了问题，或无法连接到 Kubernetes 集群。

  1. The connection to the server <server-name:port> was refused - did you specify the right host or port?
  2. （访问 <server-name:port> 被拒绝 - 你指定的主机和端口是否有误？）

例如，如果你想在自己的笔记本上（本地）运行 Kubernetes 集群，你需要先安装一个 Minikube 这样的工具，然后再重新运行上面的命令。

如果命令 kubectl cluster-info 返回了 URL，但你还不能访问集群，那可以用以下命令来检查配置是否妥当：

  1. kubectl cluster-info dump

排查”找不到身份验证提供商”的错误信息

在 Kubernetes 1.26 中，kubectl 删除了以下云提供商托管的 Kubernetes 产品的内置身份验证。 这些提供商已经发布了 kubectl 插件来提供特定于云的身份验证。 有关说明，请参阅以下提供商文档：

（还可能会有其他原因会看到相同的错误信息，和这个更改无关。）

kubectl 的可选配置和插件

启用 shell 自动补全功能

kubectl 为 Bash、Zsh、Fish 和 PowerShell 提供自动补全功能，可以为你节省大量的输入。

下面是为 Bash、Fish 和 Zsh 设置自动补全功能的操作步骤。

简介

kubectl 的 Bash 补全脚本可以用命令 kubectl completion bash 生成。 在 Shell 中导入（Sourcing）补全脚本，将启用 kubectl 自动补全功能。

然而，补全脚本依赖于工具 bash-completion， 所以要先安装它（可以用命令 type _init_completion 检查 bash-completion 是否已安装）。

安装 bash-completion

很多包管理工具均支持 bash-completion（参见这里）。 可以通过 apt-get install bash-completion 或 yum install bash-completion 等命令来安装它。

上述命令将创建文件 /usr/share/bash-completion/bash_completion，它是 bash-completion 的主脚本。 依据包管理工具的实际情况，你需要在 ~/.bashrc 文件中手工导入此文件。

要查看结果，请重新加载你的 Shell，并运行命令 type _init_completion。 如果命令执行成功，则设置完成，否则将下面内容添加到文件 ~/.bashrc 中：

  1. source /usr/share/bash-completion/bash_completion

重新加载 Shell，再输入命令 type _init_completion 来验证 bash-completion 的安装状态。

启动 kubectl 自动补全功能

Bash

你现在需要确保一点：kubectl 补全脚本已经导入（sourced）到 Shell 会话中。 可以通过以下两种方法进行设置：

  2. echo 'source <(kubectl completion bash)' >>~/.bashrc
  2. kubectl completion bash | sudo tee /etc/bash_completion.d/kubectl > /dev/null
  3. sudo chmod a+r /etc/bash_completion.d/kubectl

如果 kubectl 有关联的别名，你可以扩展 Shell 补全来适配此别名：

  1. echo 'alias k=kubectl' >>~/.bashrc
  2. echo 'complete -o default -F __start_kubectl k' >>~/.bashrc

说明：

bash-completion 负责导入 /etc/bash_completion.d 目录中的所有补全脚本。

两种方式的效果相同。重新加载 Shell 后，kubectl 自动补全功能即可生效。 若要在当前 Shell 会话中启用 Bash 补全功能，源引 ~/.bashrc 文件：

  1. source ~/.bashrc

说明：

自动补全 Fish 需要 kubectl 1.23 或更高版本。

kubectl 通过命令 kubectl completion fish 生成 Fish 自动补全脚本。 在 shell 中导入（Sourcing）该自动补全脚本，将启动 kubectl 自动补全功能。

为了在所有的 shell 会话中实现此功能，请将下面内容加入到文件 ~/.config/fish/config.fish 中。

  1. kubectl completion fish | source

重新加载 shell 后，kubectl 自动补全功能将立即生效。

kubectl 通过命令 kubectl completion zsh 生成 Zsh 自动补全脚本。 在 Shell 中导入（Sourcing）该自动补全脚本，将启动 kubectl 自动补全功能。

为了在所有的 Shell 会话中实现此功能，请将下面内容加入到文件 ~/.zshrc 中。

  1. source <(kubectl completion zsh)

如果你为 kubectl 定义了别名，kubectl 自动补全将自动使用它。

重新加载 Shell 后，kubectl 自动补全功能将立即生效。

如果你收到 2: command not found: compdef 这样的错误提示，那请将下面内容添加到 ~/.zshrc 文件的开头：

  1. autoload -Uz compinit
  2. compinit

安装 kubectl convert 插件

一个 Kubernetes 命令行工具 kubectl 的插件，允许你将清单在不同 API 版本间转换。 这对于将清单迁移到新的 Kubernetes 发行版上未被废弃的 API 版本时尤其有帮助。 更多信息请访问迁移到非弃用 API

  1. 用以下命令下载最新发行版：

    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl-convert"
    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/arm64/kubectl-convert"

  2. 验证该可执行文件（可选步骤）

    下载 kubectl-convert 校验和文件：

    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl-convert.sha256"
    2.    curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/arm64/kubectl-convert.sha256"

    基于校验和，验证 kubectl-convert 的可执行文件：

    1. echo "$(cat kubectl-convert.sha256) kubectl-convert" | sha256sum --check

    验证通过时，输出为：

    1. kubectl-convert: OK

    验证失败时，sha256 将以非零值退出，并打印输出类似于：

    1. kubectl-convert: FAILED
    2. sha256sum: WARNING: 1 computed checksum did NOT match

    说明：

    下载相同版本的可执行文件和校验和。

  3. 安装 kubectl-convert

    1. sudo install -o root -g root -m 0755 kubectl-convert /usr/local/bin/kubectl-convert

  4. 验证插件是否安装成功

    1. kubectl convert --help

    如果你没有看到任何错误就代表插件安装成功了。

  5. 安装插件后，清理安装文件：

    1. rm kubectl-convert kubectl-convert.sha256

接下来