K8S基础操作之命令篇

目录

第一章.陈述式资源管理

1.1陈述式资源管理方法

1.2.基本命令查看信息

1.3.K8S管理操作分为2大类

1.4.数据网络端口访问流程

第二章.基本信息查看

2.1.命令格式

2.2.命令

2.3.项目的生命周期

第三章.service

3.1.概述

3.2.service 的 type 类型

3.3 headless clusterIP  无头模式

3.4.更新    kubectl set

3.5.回滚 kubectl rollout

3.6.删除    kubectl delete

第四章.更新详解

4.1.金丝雀发布（Canary Release）即灰度发布

4.2.蓝绿发布

4.3.滚动发布

总结

1.K8S管理操作分为2大类

2.命令

3.项目的生命周期创建-发布-更新-回滚-删除

4.数据流向

5.总结  创建   法颁布   更新    回滚   删除

6. 3种更新方法

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第一章.陈述式资源管理

1.1陈述式资源管理方法

1.kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口

2.kubectl 是官方的CLI命令行工具，用于与 apiserver 进行通信，将用户在命令行输入的命令，组织并转化为 apiserver 能识别的信息，进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径

3.kubectl 的命令大全
kubectl --help
k8s中文文档：http://docs.kubernetes.org.cn/683.html

4.对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的操作就不容易了

1.2.基本命令查看信息

//查看版本信息

kubectl version

//查看资源对象简写
kubectl api-resources

//查看集群信息 
kubectl cluster-info

//配置kubectl自动补全
source <(kubectl completion bash)

//node节点查看日志
journalctl -u kubelet -f

1.3.K8S管理操作分为2大类

1.陈述式资源管理方法：通过命令语句来实现资源管理，一条命令实现

2.声明式资源管理方法：通过yaml文件来执行，资源配置在yaml或是josn配置文件中

1.4.数据网络端口访问流程

端口：

port：为service再clusterip 暴露的端口

targetport：对应容器映射早pod上的端口

nodeport：可以通过再K8S集群外部使用nodeip（节点ip）+nodeport   访问service

containerport：容器内部进程使用的端口

第二章.基本信息查看

2.1.命令格式

kubectl get [-o wide|json|yaml] [-n namespace]
获取资源的相关信息，-n 指定命令空间，-o 指定输出格式

resource可以是具体资源名称，如pod nginx-xxx；也可以是资源类型，如pod；或者all(仅展示几种核心资源，并不完整)

--all-namespaces 或 -A ：表示显示所有命令空间，

--show-labels ：显示所有标签

-l app ：仅显示标签为app的资源

-l app=nginx ：仅显示包含app标签，且值为nginx的资源

2.2.命令

//查看 master 节点状态

kubectl get componentstatuses

kubectl get cs

//查看命令空间

kubectl get namespace

kubectl get ns

//命令空间的作用：用于允许不同 命令空间 的 相同类型 的资源 重名的

/查看default命名空间的所有资源

kubectl get all [-n default]

//创建命名空间app

kubectl create ns app

kubectl get ns

//删除命名空间app

kubectl delete namespace app

kubectl get ns    

    

//在wl命名空间kube-public 创建副本控制器（deployment）来启动Pod（nginx-）

kubectl create deployment nginx-wl --image=nginx  -n kube-public

//描述某个资源的详细信息

kubectl describe deployment nginx-wl -n kube-public

kubectl describe pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n kube-public

 

  

//查看命名空间kube-public 中的pod 信息

kubectl get pods -n kube-public
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz   1/1     Running   0          24m

//kubectl exec可以跨主机登录容器，docker exec 只能在容器所在主机上登录

kubectl exec -it nginx-wl-67f75b9476-h66wl bash -n kube-public

//删除（重启）pod资源，由于存在deployment/rc之类的副本控制器，删除pod也会重新拉起来

kubectl delete pod nginx-wl-67f75b9476-h66wl -n kube-public

//若pod无法删除，总是处于terminate状态，则要强行删除pod

kubectl delete pod -n --force --grace-period=0

#grace-period表示过渡存活期，默认30s，在删除pod之前允许POD慢慢终止其上的容器进程，从而优雅退出，0表示立即终止pod

/扩缩容

kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=2 -n kube-public    # 扩容

kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=1 -n kube-public    # 缩容

//删除副本控制器

kubectl delete deployment nginx-wl -n kube-public

kubectl delete deployment/nginx-wl -n kube-public

2.3.项目的生命周期

项目的生命周期：创建-->发布-->更新-->回滚-->删除

1、创建    kubectl create命令

●创建并运行一个或多个容器镜像。

●创建一个deployment 或job 来管理容器。
kubectl create --help

2、发布    kubectl expose命令

●将资源暴露为新的 Service。
kubectl expose --help

//为deployment的nginx创建service，并通过Service的80端口转发至容器的80端口上，Service的名称为nginx-service，类型为NodePort

kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort

kubectl describe pod myapp-ky26-68789f8786-kkxnr   详细信息描述

 kubectl expose deployment myapp-ky26 --port=80 --target-port=80 --name=app-ky26 --type=NodePort              #把标签myapp-ky26通过标签控制器deployment暴露在service端口和容器映射端口上，类型是nodeport，这样就能通过svc查询到暴露的ip＋端口，从而实现访问和查询版本信息

 

第三章.service

3.1.概述

Kubernetes 之所以需要 Service，一方面是因为 Pod 的 IP 不是固定的（Pod可能会重建），另一方面则是因为一组 Pod 实例之间总会有负载均衡的需求。

Service 通过 Label Selector 实现的对一组的 Pod 的访问。

对于容器应用而言，Kubernetes 提供了基于 VIP（虚拟IP） 的网桥的方式访问 Service，再由 Service 重定向到相应的 Pod。

3.2.service 的 type 类型

ClusterIP：提供一个集群内部的虚拟IP以供Pod访问（service默认类型)

NodePort：在每个Node上打开一个端口以供外部访问，Kubernetes将会在每个Node上打开一个端口并且每个Node的端口都是一样的，通过 NodeIp:NodePort 的方式Kubernetes集群外部的程序可以访问Service。
每个端口只能是一种服务，端口范围只能是 30000-32767。

LoadBalancer：通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置Service的场景。通过外部的负载均衡器来访问，通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。

在service提交后，Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务，并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。

externalName：将service名称映射到一个DNS域名上，相当于DNS服务的CNAME记录，用于让Pod去访问集群外部的资源，它本身没有绑定任何的资源。

3.3 headless clusterIP  无头模式

//查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口

kubectl get pods,svc -o wide

NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE            NOMINATED NODE
pod/nginx-cdb6b5b95-fjm2x   1/1     Running   0          44s   172.17.26.3   192.168.80.11  
pod/nginx-cdb6b5b95-g28wz   1/1     Running   0          44s   172.17.36.3   192.168.80.12  
pod/nginx-cdb6b5b95-x4m24   1/1     Running   0          44s   172.17.36.2   192.168.80.12  

NAME                    TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE   SELECTOR
service/kubernetes      ClusterIP   10.0.0.1            443/TCP        14d  
service/nginx-service   NodePort    10.0.0.189          80:44847/TCP   18s   run=nginx

//查看关联后端的节点
kubectl get endpoints

 

//查看 service 的描述信息
kubectl describe svc nginx

//在 node01 节点上操作，查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln

//外部访问的IP和端口
TCP  192.168.233.111:30001 rr
  -> 172.17.26.3:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.2:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.3:80               Masq    1      0          0  

   

//pod集群组内部访问的IP和端口
TCP  10.0.0.189:80 rr
  -> 172.17.26.3:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.2:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.3:80               Masq    1      0          0  

/在 node02 节点上操作，同样方式查看负载均衡端口

yum install ipvsadm -y

ipvsadm -Ln
TCP  192.168.80.12:44847 rr
  -> 172.17.26.3:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.2:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.3:80               Masq    1      0          0         
 
TCP  10.0.0.189:80 rr
  -> 172.17.26.3:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.2:80               Masq    1      0          0         
  -> 172.17.36.3:80               Masq    1      0          0         

 

curl 10.96.128.32:80

curl 192.168.233.199:30334

//在master01操作 查看访问日志

kubectl logs nginx-6799fc88d8-b5ttk

kubectl logs nginx-6799fc88d8-hlvcp

 

kubectl logs nginx-6799fc88d8-n7fqv

3.4.更新    kubectl set

更改现有应用资源一些信息。
kubectl set --help

//获取修改模板

kubectl set image --help

Examples:
  # Set a deployment's nginx container image to 'nginx:1.9.1', and its busybox container image to 'busybox'.
  kubectl set image deployment/nginx busybox=busybox nginx=nginx:1.9.1

//查看当前 nginx 的版本号

curl -I 10.244.1.32

curl -I 10.244.1.31

 

curl -I 10.244.1.38

//将nginx 版本更新为 1.15 版本
kubectl set image deployment/myapp-ky27 nginx=nginx:1.15

//处于动态监听 pod 状态，由于使用的是滚动更新方式，所以会先生成一个新的pod，然后删除一个旧的pod，往后依次类推

kubectl get pods -w

//再看更新好后的 Pod 的 ip 会改变
kubectl get pods -o wide

 

 

//再看 nginx 的版本号

curl -I 10.244.1.29

curl -I 10.244.2.28

 

curl -I 10.244.1.38

 更新后

 IP变了

 更新后版本

3.5.回滚 kubectl rollout

对资源进行回滚管理
kubectl rollout --help

//查看历史版本
kubectl rollout history deployment/myapp-ky26

//执行回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/myapp-ky26

//执行回滚到指定版本

kubectl rollout undo deployment/myapp-ky26 --to-revision=1

/检查回滚状态

kubectl rollout status deployment/myapp-ky26

3.6.删除    kubectl delete

//删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx

//删除service
kubectl delete svc/nginx-service

 

kubectl get all

 

第四章.更新详解

4.1.金丝雀发布（Canary Release）即灰度发布

Deployment控制器支持自定义控制更新过程中的滚动节奏，如“暂停(pause)”或“继续(resume)”更新操作。

  比如等待第一批新的Pod资源创建完成后立即暂停更新过程，此时，仅存在一部分新版本的应用，主体部分还是旧的版本。

  然后，再筛选一小部分的用户请求路由到新版本的Pod应用，继续观察能否稳定地按期望的方式运行。

  确定没问题之后再继续完成余下的Pod资源滚动更新，否则立即回滚更新操作。这就是所谓的金丝雀发布。

灰度策略

常见的灰度策略有：

按照比例划分
可以搭配负载均衡使用，如5%的用户首先使用新的版本，95%的仍然使用老版本。
按照用户属性划分
如限制IP、地域、性别、年龄或者浏览时间、客户等级等等用户画像，例如活跃度高的用户优先使用新版本
按照渠道划分
如内部客户优先使用新版本，大客户要保证服务稳定，使用旧版本
 

（1）更新deployment的版本，并配置暂停deployment

kubectl set image deployment/myapp-ky26 nginx=nginx:1.14 && kubectl rollout pause deployment/myapp-ky26

kubectl rollout status deployment/myapp-ky26　　#观察更新状态

（2）监控更新的过程，可以看到已经新增了一个资源，但是并未按照预期的状态去删除一个旧的资源，就是因为使用了pause暂停命令

kubectl get pods -w 

curl [-I] 10.244.1.43
curl [-I] 192.168.233.111:30829          #这里不对，少一步标签控制器暴露端酒操作，在下面

（3）确保更新的pod没问题了，继续更新

kubectl rollout resume deployment/nginx

 更新继续了

（4）查看最后的更新情况

kubectl get pods -w 

curl [-I] 10.244.1.47

 

curl [-I] 192.168.233.111:30829       #这个30829端口怎么来的为什么能访问如下

 

 

4.2.蓝绿发布

原理：

在蓝绿部署时，蓝绿部署的时候，并不停止掉老版本，而是直接部署一套新版本，等新版本运行起来后，再将流量切换到新版本上。

例如发布前，在蓝色的系统上进行测试，测试完成后切换为蓝色系统，同时观察蓝色系统的运行状态，如果运行出现问题可以及时切回绿色系统。

• 优点
  这样做可以减少发布影响的时间。例如某网站要进行后端升级，无需完全停掉服务更新，且出现问题后可以及时切回老版本。
• 缺点
  需要两倍的硬件资源，需要额外进行付费；微服务架构很难这样进行迁移；要求蓝绿两套系统完全没有耦合；迁移后未完成的任务进行迁移需要一定的成本，如数据库的迁移。

4.3.滚动发布

一般是取出部分服务器停止服务，执行更新，并重新将其投入使用。周而复始，直到集群中所有的实例都更新成新版本。
先取出一部分的机器，执行更新逻辑；更新完成后，让流量流向此更新完成的机器。

• 优点：不需要准备两套完整的机器，节约资源
• 缺点：回滚困难，流量直接到新的机器上，出现问题后，无法实现快速回滚；更新时间长，带来额外的风险，如果80%完成更新后发生重大漏洞，回滚会比较耗时和困难。

总结

1.K8S管理操作分为2大类

1.陈述式资源管理方法：通过命令语句来实现资源管理，一条命令实现

2.声明式资源管理方法：通过yaml文件来执行，资源配置在yaml或是josn配置文件中

2.命令

kubectl run：用于创建一个自主是/静态 pod  只存在主机中，一旦关闭不会自动拉起，不存于etcd

deploymebt 创建pod：用控制器创建管理pod（2个），一旦一个pod挂了，会自动拉起应一个pod补齐2个，存于etcd

kubectl create pod

kubectl create deployment 用于创建depolyment控制器管理的pod

kubectl delete deployment

kubectl scale --replicas=

查看资源
kubectl get pod

查看命名空间
kebectl get namspace

kubectl get pod,svc,namespece
        create pod
        delete svc
        edit
        kubectl delete -f xxx.yaml
 

3.项目的生命周期
创建-发布-更新-回滚-删除

端口：

port：为service再clusterip 暴露的端口

targetport：对应容器映射早pod上的端口

nodeport：可以通过再K8S集群外部使用nodeip（节点ip）+nodeport   访问service

containerport：容器内部进程使用的端口

4.数据流向

k8s 集群内部：  客户端---clusterip：port  ----通过targetport-----podip：containerport
    
    集群外部：  客户端---nodeip：nodeport   ---通过targetport-----podip：containerport

5.总结  创建   法颁布   更新    回滚   删除

不会就kubectl --help

创建
kubectl create 资源类型 资源名称 --image= 镜像名称 [--port --replicas= ] 

发布
kubectl expose 资源类型 资源名称 --ports= --targerport= type=出路sterip|nodeport

更新
kubectl set image 资源类型 资源名称 容器名= 镜像名

回滚
kubectl rollout undo 资源类型 资源名称 默认是回滚到上一个版本
                                      --to-rversion= 回滚到指定版本

kubectl rollout history |staus 资源类型 资源名称

删除
kubectl delete 资源类型 资源名称

kubectl apply -f xxx.yaml  当配置yaml文件发送
             create

使用create创建的资源想要更新，需要先删除原有的资源再通过yaml文件创建资源

使用apply创建的资源想要更新，可以直接再执行kebectl apply -f 更新

6. 3种更新方法

蓝绿：   两套设备来进行新旧版本的切换，用户毫无感知，业务稳定
       缺点：消耗两倍资源，成本高

滚动：  安装比例一部分一部分滚动更新，K8S默认更新机制
 无创建一定比例新pod，在删除一定旧的pod

灰度： 先更新一部分pod，然后暂停更新，安排一小部分用户流量去访问这部分进行的pod测试，当测试没问题的时候再全部更新。