2. 环境准备：Kubernetes集群搭建（Minikube/Kind）、Helm CLI安装与配置、kubectl配置

本章聚焦于搭建一套可用于故障域隔离演练的本地实验环境。我们将依次完成Kubernetes集群的创建、Helm CLI的安装与配置，以及kubectl的本地化设置。所有操作均以可复现、可清理为原则，确保后续演练步骤能在隔离的沙箱中安全执行。

2.1 环境概览与工具选型

本地Kubernetes环境推荐使用Minikube或Kind（Kubernetes in Docker）。两者均支持单节点或多节点集群，且能快速创建/销毁，适合故障注入与恢复测试。下表对比了两种方案的适用场景：

2.2 使用Kind搭建多节点集群

Kind通过Docker容器模拟Kubernetes节点，天然支持多节点拓扑，适合模拟故障域隔离场景。以下步骤将创建一个包含1个控制平面节点和2个工作节点的集群。

1. 安装Kind CLI： 下载并安装Kind二进制文件。
2. 编写集群配置文件： 定义节点角色与网络参数。
3. 创建集群： 执行 kind create cluster --config 命令。
4. 验证节点状态： 使用 kubectl get nodes 确认所有节点处于Ready状态。

# 安装Kind（Linux/macOS）
curl -Lo ./kind https://kind.sigs.k8s.io/dl/v0.20.0/kind-linux-amd64
chmod +x ./kind
sudo mv ./kind /usr/local/bin/kind

# 编写多节点集群配置（kind-config.yaml）
kind: Cluster
apiVersion: kind.x-k8s.io/v1alpha4
nodes:
  - role: control-plane
  - role: worker
  - role: worker

# 创建集群
kind create cluster --name fault-domain-lab --config kind-config.yaml

# 验证
kubectl cluster-info --context kind-fault-domain-lab
kubectl get nodes -o wide

2.3 使用Minikube搭建单节点集群（备选方案）

若选择Minikube，建议启用多节点功能以模拟故障域。以下命令启动一个包含2个节点的集群：

# 安装Minikube（Linux/macOS）
curl -LO https://storage.googleapis.com/minikube/releases/latest/minikube-linux-amd64
sudo install minikube-linux-amd64 /usr/local/bin/minikube

# 启动多节点集群
minikube start --nodes 2 --cpus 2 --memory 4096 --driver=docker

# 验证
kubectl get nodes

2.4 Helm CLI安装与配置

Helm是Kubernetes的包管理工具，用于部署和管理Chart。故障域隔离演练中，我们将使用Helm进行应用的生命周期管理。安装步骤如下：

1. 下载Helm二进制： 从官方GitHub Release获取最新稳定版。
2. 安装并验证： 将二进制放入PATH，执行 helm version。
3. 添加官方仓库： 添加稳定仓库以便后续拉取Chart。
4. 配置自动补全（可选）： 提升命令行操作效率。

# 安装Helm（Linux/macOS）
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

# 验证安装
helm version --short

# 添加稳定仓库
helm repo add stable https://charts.helm.sh/stable
helm repo update

# 配置bash自动补全（可选）
source <(helm completion bash)
echo "source <(helm completion bash)" >> ~/.bashrc

2.5 kubectl配置与上下文管理

kubectl是操作Kubernetes集群的命令行工具。配置的核心是管理多个集群的上下文（context），以便在演练中快速切换环境。

# 查看当前kubectl配置
kubectl config view

# 设置默认上下文为Kind集群
kubectl config use-context kind-fault-domain-lab

# 验证连接
kubectl cluster-info

# 设置默认命名空间为chaos（后续演练使用）
kubectl config set-context --current --namespace=chaos

2.6 环境准备总览图

下图展示了本地实验环境的整体架构，包括工具链、集群节点关系以及Helm/kubectl的交互路径：

2.7 环境验证清单

完成上述步骤后，请逐项确认以下检查点，确保环境就绪：

• 集群节点： kubectl get nodes 输出至少1个控制平面节点和1个工作节点，状态均为 Ready。
• Helm版本： helm version 显示版本号 ≥ 3.10.0。
• 仓库可用： helm repo list 显示已添加的仓库，且 helm search repo stable 能返回结果。
• kubectl上下文： kubectl config current-context 指向刚创建的集群。
• 命名空间： 默认命名空间已设置为 chaos（或后续演练指定的命名空间）。

2.8 常见问题与避坑指南