microk8s

Canonical出品的snap打包Kubernetes,插件化开箱即用

补充说明

MicroK8s 是 Canonical(Ubuntu 背后的公司)推出的 Kubernetes 发行版,只以 snap 包形式分发。它的定位是「单命令安装、插件化扩展」:一条 snap install 得到完整集群,再按需 microk8s enable 打开 Ingress、存储、监控、GPU 等能力。

与 K3s、k0s 放在一起看,三者的路线差异很明显:

对比项        MicroK8s                K3s                     k0s
分发形式      snap 包(仅 Linux)       单个二进制 + 脚本        单个二进制
数据存储      dqlite(内置 HA)          SQLite / 嵌入式 etcd     SQLite / etcd
高可用        多节点自动组成 dqlite     需切嵌入式 etcd          多 controller 组 etcd
扩展方式      addon 体系              自带 Traefik/ServiceLB   基本不带
上手门槛      低,Ubuntu 上一条命令      低                       中

MicroK8s 最大的优点是插件生态:从 dns、storage 到 gpu、knative、kubeflow,几十个 addon 覆盖了绝大多数「装完集群后要装什么」的问题,一条命令即可启用。最大的限制则来自 snap 本身:它几乎只能在支持 snapd 的 Linux 上跑(Ubuntu 系最顺),Windows 与 macOS 需要借助 Multipass 虚拟机。

MicroK8s 用 dqlite(Canonical 自研的分布式 SQLite)作为数据存储,多节点时会自动组成带高可用的 dqlite 集群,这一点比 K3s 的单节点 SQLite 更省心。

安装

# 安装指定版本通道(推荐显式指定,避免自动跨版本升级)
sudo snap install microk8s --classic --channel=1.36/stable

# 把当前用户加入 microk8s 组,避免每条命令都加 sudo
sudo usermod -a -G microk8s $USER
mkdir -p ~/.kube
chmod 0700 ~/.kube
su - $USER          # 重新登录使组权限生效

# 确认状态
microk8s status --wait-ready

--channel 支持 1.36/stable、1.35/stable、latest/stable 以及各类 edge / beta 通道。

访问集群

MicroK8s 自带 kubectl,但不会自动写入 ~/.kube/config:

# 通过内置 kubectl 操作
microk8s kubectl get nodes
microk8s kubectl get pods -A

# 设置别名,当成普通 kubectl 用
alias kubectl='microk8s kubectl'
echo "alias kubectl='microk8s kubectl'" >> ~/.bash_aliases

# 导出 kubeconfig 给外部工具(如 Helm、k9s、Lens)
microk8s config > ~/.kube/config
microk8s config --server 10.0.0.10 > ~/.kube/config

插件体系

# 查看所有插件及启用状态
microk8s status
microk8s status --wait-ready

# 启用插件
microk8s enable dns
microk8s enable hostpath-storage
microk8s enable ingress
microk8s enable registry
microk8s enable metrics-server
microk8s enable cert-manager
microk8s enable prometheus

# 关闭插件
microk8s disable ingress

新装集群默认已启用的插件是:dns、ha-cluster、helm、metrics-server。

常用插件一览:

dns                CoreDNS,默认启用
ha-cluster         多节点高可用,默认启用
helm               Helm 3,默认启用
metrics-server     资源指标,默认启用
hostpath-storage   基于本地目录的 StorageClass,不适用于生产
ingress            Ingress Controller,1.35 起默认使用 Traefik
registry           内置私有镜像仓库,监听 32000 端口
cert-manager       证书自动签发
prometheus         监控栈
gpu                NVIDIA GPU 支持
istio              服务网格

从宿主机访问插件服务

# Ingress:先看它监听在哪个端口
microk8s kubectl get svc -n ingress

# registry:默认 32000
microk8s kubectl get svc -n container-registry

# 需要把 Service 暴露到宿主机时
microk8s kubectl port-forward -n ingress svc/traefik 8080:80

多节点高可用

# 1. 在已有节点上生成加入指令(输出里包含一条完整的 microk8s join 命令)
microk8s add-node

# 2. 在新节点执行输出的指令(端口 25000 是集群通信端口)
microk8s join 10.0.0.10:25000/<token>

# 3. 查看节点
microk8s kubectl get nodes

# 4. 节点下线
microk8s leave
microk8s remove-node 10.0.0.21

三个及以上节点即可获得控制平面高可用。集群的 CNI 在 1.19 之后固定为 Calico。

维护与排障

# 生命周期
microk8s stop
microk8s start

# 一键体检(收集日志、服务状态、端口占用,排查问题的第一站)
microk8s inspect

# 查看组件日志
microk8s kubectl logs -n kube-system deploy/coredns
journalctl -u snap.microk8s.daemon-kubelite

# 重置集群(清空所有工作负载,回到初始状态)
microk8s reset

# 完全卸载
sudo snap remove microk8s

升级

# 查看当前通道与版本
snap info microk8s
microk8s version

# 切换通道即触发升级
sudo snap refresh microk8s --channel=1.36/stable

# 关闭自动刷新,避免生产集群被自动升级
sudo snap refresh --hold microk8s
sudo snap refresh --unhold microk8s

注意

  1. MicroK8s 只以 snap 分发,必须用 snap 管理。不要试图把它当普通程序,升级、回滚、通道切换全部通过 snap refresh / snap revert 完成;在 CentOS、RHEL 这类默认不带 snapd 的系统上要先自行安装 snapd,体验会明显打折。
  2. snap 默认会自动刷新,可能在你不知情的时候升级集群。生产环境务必执行 sudo snap refresh --hold microk8s 锁住版本,并配合 --channel 显式指定;否则某天早上会发现 Kubernetes 被自动升了一个小版本。
  3. kubeconfig 不会自动写到 ~/.kube/config。这与 minikube、kind 的行为不同,Helm、k9s、IDE 等工具都会连不上,需要手工 microk8s config > ~/.kube/config。
  4. 组权限变更要重新登录才生效。usermod -a -G microk8s $USER 之后不 su - $USER(或重新登录),每条命令仍要加 sudo。
  5. ingress 插件在 1.35 起改用 Traefik。网上大量教程还在按 NGINX 写注解(nginx.ingress.kubernetes.io/...),在新版本上是无效的;IngressClass 也从 nginx 变成了 public,旧清单需要同步调整。启用后宿主机不会自动开放 80/443,要自己确认 Service 端口。
  6. dashboard 插件在 1.36 已被移除。跟随上游 Kubernetes 弃用 Dashboard 的决定,MicroK8s 1.36 同时删掉了 dashboard 核心插件、dashboard-ingress 社区插件与 microk8s dashboard-proxy 命令。要 Web 控制台只能用 1.35 及更早版本,或自行部署其他 UI。
  7. hostpath-storage 不是生产级存储。它的名字在旧文档里叫 storage,底层就是节点上的本地目录,Pod 漂移到别的节点后数据不可见。生产请换成 Ceph、Longhorn、OpenEBS 等真正的 CSI 方案。
  8. GPU 插件在 1.36 有破坏性变更。addon 不再强制把 NVIDIA runtime 设为 containerd 默认运行时,使用 GPU 的 Pod 必须显式声明 runtimeClassName: nvidia,否则会拿不到设备。
  9. microk8s reset 会删除所有工作负载与本地存储卷,不可恢复。执行前请确认已备份;而 sudo snap remove microk8s 连数据目录一起清掉。
  10. 不要在同一个节点上重复执行 microk8s join。加入指令里的 token 是一次性的,重复使用会报错;需要重新加入时先在旧节点 microk8s leave。
  11. MicroK8s 的 addon 是 Canonical 打包的固定版本,升级节奏跟随 MicroK8s 通道而非上游 chart。想用最新的 Ingress Controller 或监控组件版本时,可能得关掉 addon 改用 Helm 自行部署。

相关命令

参考链接
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