K8s 实战学习实验室
从零搭建生产级 Kubernetes 集群，覆盖面试高频考点 + 生产实战技能。
目标
不是"会敲命令"，而是：
- 理解每个组件的设计动机和底层原理
- 能独立架构一个公司的 K8s 平台
- 能快速排障生产环境问题
- 面试时能讲清楚为什么，而不只是"我用过"
实验环境
5 台跨地域服务器（3 台洛杉矶 + 2 台香港），模拟真实的多区域部署：
| 角色 | IP | 位置 | 配置 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| Master | 107.148.176.193 | LA | 16C/16G/50G | 有 VPN 服务运行 |
| Worker-1 | 107.148.164.118 | LA | 16C/16G/50G | 有 VPN 服务运行 |
| Worker-2 | 154.9.27.60 | LA | 16C/16G/50G | 干净节点 |
| Worker-3 | 38.76.221.17 | HK | 4C/8G/80G | 异构资源/边缘节点 |
| Worker-4 | 154.219.104.66 | HK | 16C/16G/150G | 存储节点 |
学习路线
| 阶段 | 天数 | 内容 |
|---|---|---|
| Phase 0 | Day 1-2 | 集群搭建 — 理解 K8s 架构和每个前置条件的原理 |
| Phase 1 | Day 3-10 | 核心基础 — 工作负载、服务发现、配置管理、权限控制 |
| Phase 2 | Day 11-22 | 中级技能 — 调度、存储、网络策略、监控可观测 |
| Phase 3 | Day 23-35 | 高级生产 — Helm、GitOps、安全、自动伸缩、Operator |
| Phase 4 | Day 36+ | 毕业项目 — 生产模拟、混沌工程、面试准备 |
目录结构
k8s-lab/
├── README.md
├── phase-0/ # 集群搭建
│ ├── 01-k8s-architecture.md # K8s 架构全景（控制面/数据面/Reconciliation Loop）
│ ├── 02-os-preparation.md # 系统准备（swap/cgroup/内核模块/containerd 原理）
│ ├── 03-wireguard-network.md # WireGuard 虚拟内网（跨机房组网方案）
│ ├── 04-cluster-init.md # 集群初始化（kubeadm/Calico/排障实录）
│ └── 05-node-labels-kubeconfig.md # 节点标签/Taint/本机 kubectl 配置
├── phase-1/ # 核心基础
│ ├── 01-workloads-and-services.md # Deployment/滚动更新/回滚/Service/NodePort
│ ├── 02-configmap-secret.md # 配置管理（env vs volume/base64/加密）
│ ├── 03-statefulset-daemonset-job.md # 有状态/DaemonSet/Job/CronJob
│ └── 04-rbac.md # 权限控制（Role/SA/最小权限设计）
├── phase-2/ # 中级技能
│ ├── 01-scheduling-advanced.md # 高级调度（Affinity/Taint/TopologySpread/GPU 模拟）
│ ├── 02-storage-nfs.md # 存储（PV/PVC/NFS 动态 Provisioning）
│ ├── 03-ingress-networkpolicy.md # Ingress 路由 + NetworkPolicy 零信任
│ └── 04-monitoring-observability.md # Prometheus/Grafana/Loki/HPA/etcd 备份
├── phase-3/ # 高级生产
│ ├── 01-helm-harbor.md # Helm 包管理 + Harbor 镜像仓库
│ ├── 02-argocd-gitops.md # ArgoCD + Gitea GitOps CI/CD
│ └── 03-security-crd-advanced.md # PSS 安全/CRD/Operator/etcd 备份恢复
├── phase-4/ # 毕业项目
│ ├── 01-troubleshooting-lab.md # 8 种故障场景排查实录
│ └── 02-interview-guide.md # Top 20 面试题 + 技术栈全景
├── manifests/ # 所有 YAML 配置文件
└── scripts/ # 自动化脚本