K8s-资源管理(二)
文章目录
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- 2. 资源管理
- 2.1 资源管理介绍
- 2.2 YAML语言介绍
- 2.3 资源管理方式
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- 2.3.1 命令式对象管理
- 2.3.2 命令式对象配置
- 2.3.3 声明式对象配置
- 2.4. 模拟使用普通用户来操作
- 2.5 kubectl 一些基本命令
- 2.6 使用个人的 docker 仓库的镜像
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2. 资源管理
2.1 资源管理介绍
在kubernetes中，所有的内容都抽象为资源，用户需要通过操作资源来管理kubernetes。
kubernetes的本质上就是一个集群系统，用户可以在集群中部署各种服务，所谓的部署服务，其实就是在kubernetes集群中运行一个个的容器，并将指定的程序跑在容器中。
kubernetes的最小管理单元是pod而不是容器，所以只能将容器放在
Pod中，而kubernetes一般也不会直接管理Pod，而是通过Pod控制器来管理Pod的。Pod可以提供服务之后，就要考虑如何访问Pod中服务，kubernetes提供了
Service资源实现这个功能。当然，如果Pod中程序的数据需要持久化，kubernetes还提供了各种
存储系统。
学习kubernetes的核心，就是学习如何对集群上的
Pod、Pod控制器、Service、存储等各种资源进行操作
2.2 YAML语言介绍
YAML是一个类似 XML、JSON 的标记性语言。它强调以数据为中心，并不是以标识语言为重点。因而YAML本身的定义比较简单，号称"一种人性化的数据格式语言"。
15
Wuhan
agan:
age: 15
address: Wuhan
YAML的语法比较简单，主要有下面几个：
- 大小写敏感
- 使用缩进表示层级关系
- 缩进不允许使用tab，只允许空格( 低版本限制 )
- 缩进的空格数不重要，只要相同层级的元素左对齐即可
- ‘#’ 表示注释
YAML支持以下几种数据类型：
- 纯量：单个的、不可再分的值
- 对象：键值对的集合，又称为映射（mapping）/ 哈希（hash） / 字典（dictionary）
- 数组：一组按次序排列的值，又称为序列（sequence） / 列表（list）
# 纯量, 就是指的一个简单的值，字符串、布尔值、整数、浮点数、Null、时间、日期
# 1 布尔类型
c1: true (或者True)
# 2 整型
c2: 234
# 3 浮点型
c3: 3.14
# 4 null类型
c4: ~ # 使用~表示null
# 5 日期类型
c5: 2018-02-17 # 日期必须使用ISO 8601格式，即yyyy-MM-dd
# 6 时间类型
c6: 2018-02-17T15:02:31+08:00 # 时间使用ISO 8601格式，时间和日期之间使用T连接，最后使用+代表时区
# 7 字符串类型
c7: agan # 简单写法，直接写值 , 如果字符串中间有特殊字符，必须使用双引号或者单引号包裹
c8: line1
line2 # 字符串过多的情况可以拆成多行，每一行会被转化成一个空格
# 对象
# 形式一(推荐):
agan:
age: 15
address: Wuhan
# 形式二(了解):
agan: {age: 15,address: Wuhan}
# 数组
# 形式一(推荐):
address:
- 武昌
- 江夏
# 形式二(了解):
address: [武昌,江夏]
小提示：
1 书写yaml切记
:后面要加一个空格2 如果需要将多段yaml配置放在一个文件中，中间要使用
---分隔3 下面是一个yaml转json的网站，可以通过它验证yaml是否书写正确
https://www.json2yaml.com/convert-yaml-to-json
2.3 资源管理方式
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命令式对象管理：直接使用命令去操作kubernetes资源
kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.17.1 --port=80 -
命令式对象配置：通过命令配置和配置文件去操作kubernetes资源
kubectl create/patch -f nginx-pod.yaml -
声明式对象配置：通过apply命令和配置文件去操作kubernetes资源
kubectl apply -f nginx-pod.yaml
| 类型 | 操作对象 | 适用环境 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|---|---|
| 命令式对象管理 | 对象 | 测试 | 简单 | 只能操作活动对象，无法审计、跟踪 |
| 命令式对象配置 | 文件 | 开发 | 可以审计、跟踪 | 项目大时，配置文件多，操作麻烦 |
| 声明式对象配置 | 目录 | 开发 | 支持目录操作 | 意外情况下难以调试 |
2.3.1 命令式对象管理
kubectl命令
kubectl是kubernetes集群的命令行工具，通过它能够对集群本身进行管理，并能够在集群上进行容器化应用的安装部署。kubectl命令的语法如下：
kubectl [command] [type] [name] [flags]
comand：指定要对资源执行的操作，例如create、get、delete
type：指定资源类型，比如 deployment、pod、service
name：指定资源的名称，名称大小写敏感
flags：指定额外的可选参数
# 查看所有pod
kubectl get pod
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
dep-nginx-bdf687f67-tfsnm 1/1 Running 0 42h
pod-apache 1/1 Running 0 36m
# 查看某个pod
kubectl get pod pod_name
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod pod-apache -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod-apache 1/1 Running 0 37m 10.244.2.8 k8s-node2 <none> <none>
[root@k8s-master ~]#
# 查看某个pod,以yaml格式展示结果
kubectl get pod pod_name -o yaml
资源类型
kubernetes中所有的内容都抽象为资源，可以通过下面的命令进行查看:
kubectl api-resources
经常使用的资源有下面这些：
| 资源分类 | 资源名称 | 缩写 | 资源作用 |
|---|---|---|---|
| 集群级别资源 | nodes | no | 集群组成部分 |
| namespaces | ns | 隔离Pod | |
| pod资源 | pods | po | 装载容器 |
| pod资源控制器 | replicationcontrollers | rc | 控制pod资源 |
| replicasets | rs | 控制pod资源 | |
| deployments | deploy | 控制pod资源 | |
| daemonsets | ds | 控制pod资源 | |
| jobs | 控制pod资源 | ||
| cronjobs | cj | 控制pod资源 | |
| horizontalpodautoscalers | hpa | 控制pod资源 | |
| statefulsets | sts | 控制pod资源 | |
| 服务发现资源 | services | svc | 统一pod对外接口 |
| ingress | ing | 统一pod对外接口 | |
| 存储资源 | volumeattachments | 存储 | |
| persistentvolumes | pv | 存储 | |
| persistentvolumeclaims | pvc | 存储 | |
| 配置资源 | configmaps | cm | 配置 |
| secrets | 配置 |
操作
kubernetes允许对资源进行多种操作，可以通过–help查看详细的操作命令
kubectl --help 或者 kubectl --help | less
经常使用的操作有下面这些：
| 命令分类 | 命令 | 翻译 | 命令作用 |
|---|---|---|---|
| 基本命令 | create | 创建 | 创建一个资源 |
| edit | 编辑 | 编辑一个资源 | |
| get | 获取 | 获取一个资源 | |
| patch | 更新（补丁） | 更新一个资源 | |
| delete | 删除 | 删除一个资源 | |
| explain | 解释 | 展示资源文档 | |
| 运行和调试 | run | 运行 | 在集群中运行一个指定的镜像 |
| expose | 暴露 | 暴露资源为Service | |
| describe | 描述 | 显示资源内部信息 | |
| logs | 日志输出容器在 pod 中的日志 | 输出容器在 pod 中的日志 | |
| attach | 缠绕进入运行中的容器 | 进入运行中的容器 | |
| exec | 执行容器中的一个命令 | 执行容器中的一个命令 | |
| cp | 复制 | 在Pod内外复制文件 | |
| rollout | 首次展示 | 管理资源的发布 | |
| scale | 规模 | 扩(缩)容Pod的数量 | |
| autoscale | 自动调整 | 自动调整Pod的数量 | |
| 高级命令 | apply | rc | 通过文件对资源进行配置 |
| label | 标签 | 更新资源上的标签 | |
| 其他命令 | cluster-info | 集群信息 | 显示集群信息 |
| version | 版本 | 显示当前Server和Client的版本 |
下面以一个namespace / pod的创建和删除简单演示下命令的使用：
# 查看当前有哪些 namespace
[root@k8s-master ~]# kubectl get namespace
NAME STATUS AGE
default Active 4d15h // 如果你不指定使用哪个名称空间就会使用默认的这个
kube-flannel Active 3d1h
kube-node-lease Active 4d15h
kube-public Active 4d15h
kube-system Active 4d15h
[root@k8s-master ~]#
# 创建一个namespace 叫 cloudsino
[root@k8s-master ~]# kubectl create namespace cloudsino
namespace/cloudsino created
# 获取namespace
[root@k8s-master ~]# kubectl get namespace
NAME STATUS AGE
cloudsino Active 9s # 这个是刚才创建的 cloudsino
default Active 4d16h
kube-flannel Active 3d1h
kube-node-lease Active 4d16h
kube-public Active 4d16h
kube-system Active 4d16h
# 在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod、指定运行在 cloudsino 中
[root@k8s-master ~]# kubectl run pod-name --image=nginx -n cloudsino //-n 表示指定使用哪个名称空间
pod/pod-name created
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod // 不指定，表示查看默认的名称空间
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
httpd 1/1 Running 0 52m
httpd-7bb6557549-q4kfs 1/1 Running 0 87m
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -n cloudsino // 需要指定cloudsino
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-name 1/1 Running 0 28s
# 删除指定的pod
[root@k8s-master ~]# kubectl delete pod pod -n cloudsino
pod "pod-name" deleted
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -n cloudsino
No resources found in cloudsino namespace.
[root@k8s-master ~]#
# 删除指定的namespace
[root@k8s-master ~]# kubectl delete namespace cloudsino
namespace "cloudsino" deleted
[root@k8s-master ~]# kubectl get namespace
NAME STATUS AGE
default Active 4d16h
kube-flannel Active 3d1h
kube-node-lease Active 4d16h
kube-public Active 4d16h
kube-system Active 4d16h
# kubectl run httpd --image=httpd --port=80 // 自主式pod，删除不会有接替的
# kubectl create deployment httpd --image=httpd // 这个是使用deployment类型创建的
# kubectl expose deployment httpd --port=80 --type=NodePort // 暴露端口号
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
httpd 1/1 Running 0 58m # 自主式pod，删除不会有接替的
httpd-7bb6557549-q4kfs 1/1 Running 0 93m # 这个是使用deployment类型创建的
[root@k8s-master ~]# kubectl get deployment
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
httpd 1/1 1 1 94m
2.3.2 命令式对象配置
命令式对象配置就是使用命令配合配置文件一起来操作kubernetes资源。
1） 创建一个nginxpod.yaml，内容如下：
[root@k8s-master ~]# mkdir inventory // 创建目录 inventory 存放yaml 文件
[root@k8s-master ~]# cd inventory/
[root@k8s-master inventory]# ls
[root@k8s-master inventory]# vi nginxpod.yaml
apiVersion: v1 // 版本是 V1
kind: Namespace // 类型是名称空间
metadata:
name: dev // 名称空间叫 dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod // 类型是 Pod 类型
metadata:
name: nginxpod // Pod 名字叫nginxpod
namespace: dev // 这个pod 跑在dev 名称空间里
spec:
containers:
- name: nginx-containers // 这个pod 里面跑的容器叫 nginx-containers
image: nginx:latest // 用的镜像是 nginx:latest
下面的这些图片是教怎么写 .yaml 格式文件
创建 Pod 查找方式
创建控制器的查找方式
2）执行create命令，创建资源：
[root@k8s-master inventory]# pwd
/root/inventory
[root@k8s-master inventory]# kubectl create -f nginxpod.yaml
namespace/dev created
pod/nginxpod created
此时发现创建了两个资源对象，分别是namespace和pod
3）执行get命令，查看资源：
[root@k8s-master inventory]# pwd
/root/inventory
[root@k8s-master inventory]# kubectl get -f nginxpod.yaml
NAME STATUS AGE
namespace/dev Active 29s
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/nginxpod 1/1 Running 0 29s
[root@k8s-master inventory]# kubectl get namespace
NAME STATUS AGE
default Active 5d14h
dev Active 48s // 刚创建的 dev 名称空间
kube-flannel Active 3d23h
kube-node-lease Active 5d14h
kube-public Active 5d14h
kube-system Active 5d14h
[root@k8s-master inventory]# kubectl get -n dev pods // 查看所有在dev 的pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginxpod 1/1 Running 0 69s
[root@k8s-master inventory]# kubectl get -n dev pod nginxpod // 指定查看哪个pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginxpod 1/1 Running 0 76s
[root@k8s-master inventory]#
这样就显示了两个资源对象的信息
4）执行delete命令，删除资源：
[root@k8s-master inventory]# pwd
/root/inventory
[root@k8s-master inventory]# kubectl delete -f nginxpod.yaml
namespace "dev" deleted
pod "nginxpod" deleted
此时发现两个资源对象被删除了
总结:
命令式对象配置的方式操作资源，可以简单的认为：命令 + yaml配置文件（里面是命令需要的各种参数）
2.3.3 声明式对象配置
声明式对象配置跟命令式对象配置很相似，但是它只有一个命令apply。
# 首先执行一次kubectl apply -f yaml文件，发现创建了资源
[root@k8s-master inventory]# pwd
/root/inventory
[root@master ~]# kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev created
pod/nginxpod created
// 指定名称空间查看 Pod
[root@k8s-master inventory]# kubectl get pods -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginxpod 1/1 Running 0 26s
[root@k8s-master inventory]#
[root@k8s-master inventory]# cat nginxpod.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginxpod
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx-containers
image: nginx:latest
# 再次执行一次kubectl apply -f yaml文件，发现说资源没有变动
[root@k8s-master inventory]# pwd
/root/inventory
[root@master ~]# kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev unchanged
pod/nginxpod unchanged
[root@k8s-master inventory]# vim nginxpod.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginxpod
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx-containers
image: nginx:latest
---
apiVersion: v1 // 在原先的基础上新加一个 Pod
kind: Pod // 指定类型：Pod
metadata:
name: apache // Pod 名字叫：apache
namespace: // 没有指定用那个名称空间，默认使用default
spec:
containers:
- name: httpd // 这个 pod 里面跑的容器叫 httpd
image: httpd // 用的镜像是 httpd
[root@k8s-master inventory]#
[root@k8s-master inventory]# kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev unchanged // 已存在，所以没有改变
pod/nginxpod unchanged // 已存在，所以没有改变
pod/apache created // 还没有存在所以创建
[root@k8s-master inventory]# kubectl get -n default pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
apache 1/1 Running 0 2m51s
nginxs-64cdf86546-82dcc 1/1 Running 0 19h
[root@k8s-master inventory]#
[root@k8s-master inventory]# kubectl get -n dev pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginxpod 1/1 Running 0 10m
[root@k8s-master inventory]#
总结:
其实声明式对象配置就是使用apply描述一个资源最终的状态（在yaml中定义状态）
使用apply操作资源：
如果资源不存在，就创建，相当于 kubectl create
如果资源已存在，就更新，相当于 kubectl patch
扩展：kubectl 可以在 node 节点上运行吗 ?
kubectl的运行是需要进行配置的，它的配置文件是$HOME/.kube，如果想要在node节点运行此命令，需要将master上的.kube文件复制到node节点上，即在master节点上执行下面操作：
scp -r HOME/.kube node1: HOME/ # 哪个普通用户就放到哪个的对应用户里
2.4. 模拟使用普通用户来操作
使用k8s-node1来模拟
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
[tom@k8s-node1 ~]$ kubectl get nodes // 普通用户使用不了 kubectl
error: error loading config file "/etc/kubernetes/admin.conf": open /etc/kubernetes/admin.conf: permission denied
# 需要设置下面的操作
[root@k8s-node1 ~]# useradd tom // 创建 tom 用户
[root@k8s-node1 ~]# id tom
uid=1000(tom) gid=1000(tom) groups=1000(tom)
[root@k8s-node1 ~]# su - tom // 登录 tom 用户
[tom@k8s-node1 ~]$ mkdir -p $HOME/.kube
[tom@k8s-node1 ~]$ ls -a
. .. .bash_logout .bash_profile .bashrc .kube
# 使用 root 不然没有权限
[root@k8s-node1 ~]# cp -i /etc/kubernetes/admin.conf ~tom/.kube/config
[root@k8s-node1 ~]# chown -R tom.tom ~tom/.kube/
[tom@k8s-node1 ~]$ ll .kube/ -d
drwxrwxr-x 2 tom tom 20 Jan 10 10:04 .kube/
[tom@k8s-node1 ~]$ ll .kube/
total 8
-rw------- 1 tom tom 5637 Jan 10 10:04 config
[tom@k8s-node1 ~]$ echo $KUBECONFIG // 因为之前使用管理员做的，所以需要把管理员做的那一步骤取消掉
/etc/kubernetes/admin.conf
[tom@k8s-node1 ~]$ export KUBECONFIG=
[tom@k8s-node1 ~]$ echo $KUBECONFIG
[tom@k8s-node1 ~]$
[tom@k8s-node1 ~]$ kubectl get nodes // 设置完成之后就可以使用 kubectl
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master Ready control-plane 5d16h v1.26.0
k8s-node1 Ready <none> 4d v1.26.0
k8s-node2 Ready <none> 3d23h v1.26.0
使用推荐: 三种方式应该怎么用 ?
创建/更新资源 使用声明式对象配置 kubectl apply -f XXX.yaml
删除资源 使用命令式对象配置 kubectl delete -f XXX.yaml
查询资源 使用命令式对象管理 kubectl get(describe) 资源名称
2.5 kubectl 一些基本命令
nginx 的镜像是跑在 主机 k8s-node2 上的如果 k8s-node2 主机突然宕机后 k8s-node1 主机就会接替
模拟 k8s-node2 主机宕机后 k8s-node1 主机会不会接替
// 关闭 k8s-node2 主机
[root@k8s-node2 ~]# shutdown -h now
2.6 使用个人的 docker 仓库的镜像
// 从我的docker 仓库拉取镜像到本地来使用
[root@k8s-master ~]# kubectl create deployment httpd --image=tkl9639/httpd:v0.1
deployment.apps/httpd created
[root@k8s-master ~]# kubectl get deployment
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
httpd 0/1 1 0 22s
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
httpd-7bb6557549-q4kfs 0/1 ContainerCreating 0 28s
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
httpd-7bb6557549-q4kfs 0/1 ContainerCreating 0 32s <none> k8s-node2 <none> <none>
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
httpd-7bb6557549-q4kfs 1/1 Running 0 82s 10.244.2.5 k8s-node2 <none> <none>
[root@k8s-master ~]# kubectl get deployment -o wide
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE CONTAINERS IMAGES SELECTOR
httpd 1/1 1 1 8m40s httpd tkl9639/httpd:v0.1 app=httpd
// 暴露端口
[root@k8s-master ~]# kubectl expose deployment httpd --port=80 --type=NodePort
service/httpd exposed
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod,svc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/httpd-7bb6557549-q4kfs 1/1 Running 0 14m
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/httpd NodePort 10.99.154.27 <none> 80:31073/TCP 18s
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 4d14h
service/nginx NodePort 10.99.77.8 <none> 80:30035/TCP 2d18h
[root@k8s-master ~]#
[root@k8s-master ~]# curl 10.99.154.27 // 集群IP
<html><body><h1>It works!</h1></body></html>
[root@k8s-master ~]#
