K8S运行时切换：从Docker到Containerd的实战切换指南

Linux运维智行录 2025-01-15

随着容器技术的发展，越来越多的企业选择使用Kubernetes来管理容器化应用。默认情况下，Kubernetes支持多种容器运行时，其中包括Docker。然而，随着时间的推移，社区逐渐倾向于更轻量、更高效的解决方案，如Containerd。Containerd是Cloud Native Computing Foundation (CNCF) 的一个毕业项目，它提供了与Docker相似的功能，但其设计更加简化，专注于容器运行时的核心职责。本文将指导您完成从Docker到Containerd的转换过程，以实现更优的资源利用率和服务稳定性。

runtime

切换的原因

性能提升：Containerd通过减少抽象层提升了整体性能。
安全性增强：它提供了更直接的系统调用，减少了潜在的安全风险。
简化架构：Containerd拥有更简洁的设计，使得维护和故障排除更为容易。
官方支持趋势：Kubernetes官方团队逐步转向对Containerd的支持。
cadvisor采集不到container级别的资源使用情况。

准备工作

Kubernetes版本至少为1.20+，因为较新版本已经弃用了Docker作为默认容器运行时。
备份现有配置和数据，以防迁移过程中出现问题。
确认所有节点上的操作系统兼容Containerd。

迁移步骤

0、前置步骤

# 腾空节点
$ kubectl drain --ignore-daemonsets k8s-node02      
node/master03 cordoned
WARNING: ignoring DaemonSet-managed Pods: kube-system/calico-node-fbzqw, kube-system/kube-proxy-95hst
node/master03 drained

# 停止相关服务
$ systemctl stop kubelet
$ systemctl stop containerd
$ systemctl disable docker --now

1、部署containerd服务

请看往期文章生产环境下的Containerd安装与优化指南

2、拷贝其他节点的镜像配置

$ scp -r etc/containerd/certs.d 172.139.20.75:/tmp
$ sudo mv tmp/certs.d etc/containerd/
$ sudo crictl pull 172.139.20.170:5000/library/pause:3.9

3、修改kubelet参数

$ vim var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env
KUBELET_KUBEADM_ARGS="--container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock --pod-infra-container-image=172.139.20.170:5000/library/pause:3.9"

Tip：修改container-runtime-endpoint参数

4、重启kubelet服务

$ systemctl start kubelet

5、恢复可调度

$ kubectl uncordon k8s-node02

验证

1、查看节点runtime

$ kubectl get nodes k8s-node02 -owide
NAME         STATUS   ROLES    AGE    VERSION    INTERNAL-IP     EXTERNAL-IP   OS-IMAGE                KERNEL-VERSION                CONTAINER-RUNTIME
k8s-node02   Ready    <none>   152d   v1.27.16   172.139.20.75   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   5.4.278-1.el7.elrepo.x86_64   containerd://1.6.34

2、确保节点能正常启动pod

$ kubectl get pod -owide -A| grep k8s-node02
gitlab        gitlab-gitaly-0                                 0/1     Init:CrashLoopBackOff   8 (15s ago)     2d5h    10.244.58.246    k8s-node02     <none>           <none>
gitlab        gitlab-gitlab-shell-66c9f95c84-zz5ld            0/1     Init:CrashLoopBackOff   8 (48s ago)     2d5h    10.244.58.242    k8s-node02     <none>           <none>
gitlab        gitlab-kas-7b987c7c4c-2qcvh                     1/1     Running                 2               2d5h    10.244.58.245    k8s-node02     <none>           <none>
harbor        harbor-core-58cff667b8-275gc                    1/1     Running                 1               6h19m   10.244.58.237    k8s-node02     <none>           <none>
harbor        harbor-exporter-8bf987cb7-t5rbs                 1/1     Running                 10              2d3h    10.244.58.232    k8s-node02     <none>           <none>
harbor        harbor-jobservice-847b864c7f-hgr4b              1/1     Running                 2 (6m37s ago)   6h19m   10.244.58.233    k8s-node02     <none>           <none>
harbor        harbor-registry-656468fdb4-ck5cn                2/2     Running                 2               6h20m   10.244.58.234    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   calico-node-ns7s9                               1/1     Running                 2               2d      172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   calicoctl-5976bd6ff7-jjsxh                      1/1     Running                 2               2d6h    172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   cert-manager-bb9c6b9ff-6jqc9                    0/1     ImagePullBackOff        1 (24h ago)     2d6h    10.244.58.236    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   cert-manager-cainjector-bbf9dcf9b-cwtg9         1/1     Running                 3               2d6h    10.244.58.239    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   coredns-68d697fb69-lc7sc                        1/1     Running                 2               2d6h    10.244.58.235    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   csi-cephfsplugin-m6b66                          3/3     Running                 6               2d6h    172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   csi-rbdplugin-provisioner-867ccf48d7-85z5k      7/7     Running                 25              2d6h    10.244.58.244    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   csi-rbdplugin-sq5q8                             3/3     Running                 6               2d6h    172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   grafana-cdn-8c6cddddc-ft745                     1/1     Running                 2               2d6h    10.244.58.249    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   ingress-nginx-controller-7bfc8b7797-gktxv       1/1     Running                 3               2d6h    10.244.58.240    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   kube-proxy-tl7cw                                1/1     Running                 2               2d1h    172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   kube-state-metrics-76f85d6777-pl5t8             1/1     Running                 4               2d6h    10.244.58.243    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   minio-1                                         1/1     Running                 1               6h25m   10.244.58.248    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   nfs-dynamic-provisioner-7d7ccf88fb-hg779        1/1     Running                 4               2d6h    10.244.58.241    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   node-exporter-n8jbl                             1/1     Running                 2               2d6h    172.139.20.75    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   prometheus-dd5446b59-cdrfg                      2/2     Running                 0               2m29s   10.244.58.250    k8s-node02     <none>           <none>
kube-system   smtp-proxy-network-7f97749595-bmcw2             1/1     Running                 2               2d6h    10.244.58.238    k8s-node02     <none>           <none>

结语

完成从Docker到Containerd的切换后，您的Kubernetes集群将受益于改进的性能和安全特性。尽管初始设置可能需要一些时间和努力，但从长远来看，这种转变对于追求高效、现代化基础设施的组织来说是非常值得的。希望本指南能帮助您顺利过渡到Containerd，并享受它带来的诸多优势。请记住，技术不断进步，保持学习和适应新技术的能力至关重要。

别忘了，关注我们的公众号，获取更多关于容器技术和云原生领域的深度洞察和技术实战，让我们携手在技术的海洋中乘风破浪！

END

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