Kubernetes集群升级

随着技术的不断发展和创新，Kubernetes已经成为了现代容器化应用程序的主流编排平台。然而，为了保持与时俱进并充分利用最新的功能和性能优化，需要定期对Kubernetes集群进行升级。本教程将详细介绍Kubernetes集群升级的步骤。

升级集群的方式取决于最初部署它的方式、以及后续更改它的方式。从高层规划的角度看，要执行的步骤是：

1、升级控制平面；

2、升级集群中的节点；

3、升级 kubectl 之类的客户端；

4、根据新 Kubernetes 版本带来的 API 变化，调整清单文件和其他资源。

一、准备

首先必须有一个集群，本教程内容涉及从 Kubernetes 1.28 升级到 Kubernetes 1.29。

二、升级方法

1、kubeadm

如果集群是使用 kubeadm 安装工具部署而来， 那么升级集群的详细信息。升级集群之后，要记得安装最新版本的 kubectl。

2、手动部署

注意：这些步骤不考虑网络和存储插件等第三方扩展。

应该按照下面的操作顺序，手动更新控制平面：

• etcd (所有实例)
• kube-apiserver (所有控制平面的宿主机)
• kube-controller-manager
• kube-scheduler
• cloud controller manager (在用到时)

现在应该安装最新版本的 kubectl。

对于集群中的每个节点， 首先需要腾空节点， 然后使用一个运行了 kubelet 1.29 版本的新节点替换它； 或者升级此节点的 kubelet，并使节点恢复服务。

注意：在升级 kubelet 之前先进行节点排空，这样可以确保 Pod 被重新准入并且容器被重新创建。 这一步骤对于解决某些安全问题或其他关键错误是非常必要的。

三、升级后的任务

1、切换集群的存储API版本

对象序列化到 etcd，是为了提供集群中活动 Kubernetes 资源的内部表示法， 这些对象都使用特定版本的 API 编写。

当底层的 API 更改时，这些对象可能需要用新 API 重写。 如果不能做到这一点，会导致再也不能用 Kubernetes API 服务器解码、使用该对象。

对于每个受影响的对象，请使用最新支持的 API 读取它，然后使用所支持的最新 API 将其写回。

2、更新清单

升级到新版本 Kubernetes 就可以获取到新的 API。可以使用 kubectl convert 命令在不同 API 版本之间转换清单。 例如：

kubectl convert -f pod.yaml --output-version v1

kubectl 替换了 pod.yaml 的内容， 在新的清单文件中，kind 被设置为 Pod（未变）， 但 apiVersion 则被修订了。

3、设备插件

如果集群正在运行设备插件（Device Plugin）并且节点需要升级到具有更新的设备插件（Device Plugin） API 版本的 Kubernetes 版本，则必须在升级节点之前升级设备插件以同时支持这两个插件 API 版本， 以确保升级过程中设备分配能够继续成功完成。