【技术底稿 29】混合云 DevOps 架构升级：HP 服务器离线部署 K3s 集群主控节点（零侵入不影响现有业务）

一、项目背景

目前个人混合云硬件拓扑：

原有服务均基于 Docker Compose 单机部署，无容器编排、无集群调度能力。为实现混合云统一容器编排、服务弹性管理、后续跨节点扩容，决定引入轻量 K3s Kubernetes 发行版。

本次核心目标：在 HP 核心服务器离线安装 K3s Server 主控节点，全程零侵入、不改动现有 Docker、Jenkins、数据库、FRP 隧道等业务，仅新增集群底座。

二、环境前置说明

• 操作系统：Ubuntu
• 部署方式：离线 Airgap 安装（规避 GitHub 网络超时、SSL 连接重置问题）
• 集群模式：单节点主控（control-plane+master）
• 定制优化：默认关闭 Traefik、ServiceLB，避免占用 80/443 端口，不与现有 Nginx 冲突
• 运行时：K3s 内置 containerd，与宿主机 Docker 完全隔离，互不干扰

三、离线资源准备

通过 Rancher 国内镜像站下载对应 amd64 版本的 3 个核心文件，下载地址：https://mirror.rancher.cn/k3s/

上传至服务器统一目录：/home/xyy/k3s-offline

四、分步离线安装实操

1. 赋予文件执行权限

bash

运行

chmod +x k3s k3s-install.sh

2. 迁移二进制文件到系统全局路径

bash

运行

sudo mv k3s /usr/local/bin/

3. 创建 K3s 离线镜像固定目录

bash

运行

sudo mkdir -p /var/lib/rancher/k3s/agent/images/

4. 拷贝离线镜像包至指定目录

bash

运行

sudo cp k3s-airgap-images-amd64.tar.gz /var/lib/rancher/k3s/agent/images/

5. 离线安装 K3s（跳过下载 + 禁用多余组件）

bash

运行

sudo INSTALL_K3S_SKIP_DOWNLOAD=true ./k3s-install.sh \\
server \\
–disable traefik \\
–disable servicelb

安装自动完成：创建 kubectl、crictl 软链接、生成 systemd 服务、设置开机自启。

6. 修复普通用户 kubectl 权限问题

默认 kubeconfig 文件仅 root 可读，普通用户执行会权限拒绝，执行以下命令修复：

bash

运行

sudo chmod 644 /etc/rancher/k3s/k3s.yaml

五、集群可用性验证

执行节点查看命令：

bash

运行

kubectl get nodes

执行过程与结果如下图所示：

plaintext

NAME STATUS ROLES AGE VERSION
hp-server Ready control-plane,master 76s v1.26.9+k3s1

• STATUS 为 Ready：集群主控节点正常就绪；
• 后续 metrics 相关临时告警为组件初始化延迟，无需处理，自动消失；
• 全程未中断、未影响服务器任何原有业务。

六、架构无侵入保障说明

七、后续规划路线

八、总结

本次成功在 HP 核心服务器离线部署 K3s 集群主控底座，解决国内网络 GitHub 下载失败问题，采用分步安装方式清晰掌握每一步原理与目录结构。

以零侵入方式完成容器编排架构升级，不影响现有生产与运维服务，为后续商助慧容器化迁移、混合云集群扩容、全自动 CI/CD 流水线搭建打下坚实基础。

本文是《技术底稿》系列第 29 篇，记录个人混合云 DevOps 架构升级实战，采用离线 Airgap 方式完成 HP 服务器 K3s 集群主控节点部署，完整覆盖离线资源准备、分步安装、权限修复、集群验证、环境无侵入避坑全流程，落地步骤可直接复刻复用。