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Um laboratório Kubernetes multi-nó em casa é uma forma prática de treinar administração de clusters e redes: comece com uma máquina Linux como control plane e outra como worker, instale kubeadm, kubelet e um runtime compatível com CRI em cada nó, inicialize o cluster e aplique um único plugin de rede CNI. Isso oferece prática relevante para tópicos do CKNE, mas não é requisito nem garantia de aprovação. Também não é requisito para se tornar Kubestronaut: o programa CNCF exige cinco certificações específicas, e CKNE não está entre elas.
Quantos nós são necessários para praticar?
Para começar a exercitar a criação e a operação de um cluster, use um control plane e pelo menos um worker. Você pode acrescentar workers conforme quiser testar distribuição de cargas ou falhas de nós. Essa topologia simples não oferece alta disponibilidade: o control plane é um ponto único de falha.
O guia oficial de kubeadm para Kubernetes v1.37 documenta como requisitos mínimos máquinas Linux, 2 GiB ou mais de RAM por máquina, pelo menos duas CPUs no control plane e conectividade completa entre as máquinas. São mínimos de instalação, não uma promessa de que caberão quaisquer aplicações ou cargas de trabalho. A documentação também cita laptop, servidores em nuvem e Raspberry Pi como exemplos de máquinas possíveis; isso não endossa uma configuração ou modelo específico. Guia de criação de cluster com kubeadm
Escolha entre máquinas físicas e virtuais
Ambas podem servir para um laboratório, desde que os nós tenham conectividade entre si e atendam aos requisitos de software e recursos. Em máquinas virtuais clonadas, verifique se cada sistema tem hostname, endereço MAC e product UUID distintos; identidades duplicadas podem causar problemas. Pré-requisitos e instalação do kubeadm
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Compare opções pelo que pretende praticar: memória e CPU para as cargas desejadas, compatibilidade de arquitetura e imagens de contêiner, número de máquinas independentes e cenários de falha, rede e endereçamento, além de custo de compra, energia, ruído, armazenamento e manutenção. A documentação não estabelece modelos, preços ou consumo de energia para comparar.
O que instalar em cada nó
Todos os nós precisam de kubeadm, kubelet e um runtime de contêiner compatível com a Container Runtime Interface (CRI). Docker Engine, sozinho, não implementa CRI. O Kubernetes removeu o Dockershim na versão 1.24; portanto, não trate uma instalação simples do Docker como substituta do runtime exigido. Runtimes de contêiner e instalação do kubeadm
Rank #2
- HP EliteDesk 800 G2 Mini (DM) Desktop PC
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Confira a compatibilidade entre a versão do Kubernetes e a do kubeadm antes de instalar. O guia de criação citado é escrito para Kubernetes v1.37; confira a documentação correspondente à versão escolhida, em vez de presumir que instruções ou exemplos permaneçam iguais entre releases.
Como montar o cluster com kubeadm
- Prepare as máquinas: instale Linux, atribua hostnames e identidades de máquina únicos e confirme conectividade completa entre os nós. Planeje os endereços da rede física ou virtual antes de inicializar o cluster.
- Instale os componentes em todos os nós: configure um runtime CRI compatível e instale kubeadm e kubelet em cada máquina, observando a compatibilidade de versões.
- Inicialize o control plane: no nó escolhido para essa função, execute
kubeadm init, seguindo o guia oficial da versão. Planeje a faixa de endereços dos Pods para que não se sobreponha às redes dos hosts. - Configure o acesso administrativo: configure o
kubectlconforme as instruções exibidas pelo processo de inicialização e confirme que consegue consultar o cluster. - Instale uma rede CNI: aplique um único plugin de rede de Pods compatível com a versão e a faixa planejada. Sem o add-on de rede, o CoreDNS não ficará pronto.
- Adicione os workers: execute em cada worker o comando
kubeadm joingerado durante a inicialização. Trate o token de adesão como segredo: ele autoriza a entrada de nós no cluster. - Verifique os nós: use
kubectl get nodesno control plane e confirme que os nós aparecem e ficam prontos depois de instalar a rede. Consulte os eventos e o estado dos componentes se algum nó ou CoreDNS não ficar pronto.
Consulte os passos e requisitos completos em Criar um cluster com kubeadm e Adicionar nós worker Linux.
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O limite do cluster de um control plane
Um control plane único é adequado para aprender o fluxo de bootstrap e a entrada de workers, mas não é resiliente. Se a máquina do control plane falhar, os dados do etcd podem ser perdidos e talvez seja necessário reconstruir o cluster. Faça backups regulares do etcd se preservar o estado for importante; isso não transforma a topologia em alta disponibilidade.
Se seu objetivo de estudo for tolerar a falha de um control plane, planeje uma topologia HA separadamente. A configuração descrita pela documentação oficial de alta disponibilidade requer pelo menos três máquinas para nós de control plane e pelo menos três para workers, além de conectividade completa. Isso demanda mais recursos e complexidade que o laboratório inicial. Clusters altamente disponíveis com kubeadm
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O que o laboratório ensina para o CKNE
O CKNE (Certified Kubernetes Network Engineer) é uma certificação da Linux Foundation. A página oficial descreve um exame prático, baseado em desempenho, com duração de duas horas e validade de dois anos; também diz que se pressupõem habilidades de administração Kubernetes no nível CKA. Informações oficiais do CKNE
Um cluster próprio pode dar prática em bootstrap, junção de workers, rede de Pods e solução de problemas. Isso o torna útil como infraestrutura de estudo, não uma etapa oficial obrigatória. A página do CKNE não afirma que um home lab seja necessário ou suficiente para passar. Combine a prática com estudo dos objetivos do exame e com a experiência administrativa esperada no nível CKA.
Do these 3 things before closing this tab:
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CKNE e Kubestronaut são caminhos distintos
Kubestronaut é um programa CNCF com critérios próprios. A FAQ oficial exige que cinco certificações estejam ativas ao mesmo tempo: CKA, CKAD, CKS, KCNA e KCSA. CKNE não consta nessa lista; portanto, não a apresente como requisito para obter o título. FAQ oficial do Kubestronaut e Programa Kubestronaut
O laboratório pode apoiar o aprendizado de Kubernetes útil em uma trajetória mais ampla de certificações, mas não concede certificações nem o título Kubestronaut. Planeje cada credencial de acordo com seus próprios critérios oficiais.
Quick Recap
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