k8s day04

昨日内容回顾:
    - configMap ---> cm
        应用场景: 主要用于配置文件的持久化。
    - secret
        应用场景: 存储敏感数据，并非加密数据。
    - pod探针（probe）:
        - livenessProbe:
            健康检查探针，若检查失败，则会重启容器（重新创建容器）。
            值得注意的是，若手动去使用docker去kill容器，是否会重启取决于重启策略，注意，尽管重新拉起容器会计数重启次数。
            
        - readinessProbe
            可用性检查探针，若检查失败，则将容器标记为未就绪状态，与此同时，对于svc的ep资源列表不会自动发现;
    - env获取cm或者secret资源的值

Q1: 请问Pod导入secret资源有几种方式?
    - env 
    - volume
    
Q2: 请问cm资源有几种定义方式?
    - 单行模式，
        KEY: VALUE
    - 多行模式，类文件模式
        KEY : |
            ...
            ...
            ...

Q3: 外网访问K8S集群的Pod有多少种方式?
    - hostNetwork
    - hostPort ---> 1.5.2有效！  1.15.12则无效！【了解即可】
    - Svc
    - Ing
    - ApiServer
    
Q4: 影响Pod调度的方式有哪些?
    - nodeName
    - resources
    - 污点
    - 污点容忍
    - 亲和性
    - 反亲和性
    - 自定义调度器
    - 工作负载调度器 ---> ds,deploy
    ...

kubectl version ：
    查看K8S的版本号。
        GitVersion:"v1.5.2", 
        BuildDate:"2017-07-03T15:31:10Z"
         
        GitVersion:"v1.15.12",
        BuildDate:"2020-05-06T05:09:48Z"
        
        
[[email protected] po]# cat 22-pods-ports.yaml 
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-ports-001
spec:
  nodeName: k8s152.oldboyedu.com
  containers:
  - name: linux82-web
    image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
    # 定义容器的端口映射相关信息
    ports:
      # 容器内服务监听的端口
    - containerPort: 80
      # 指定绑定的宿主机IP地址
      hostIP: 0.0.0.0
      # 指定宿主机的端口
      hostPort: 18888
      # 给映射的端口起名字，要求唯一
      name: myweb
      # 指定协议，有效值为: UDP, TCP, or SCTP.
      protocol: TCP
[[email protected] po]# 

容器的三种类型:
    网络基础镜像容器:
        pause:v3.1
            ---> 提供网络基础的。
    
    初始化容器:
        initContainers
            ---> 为业务容器提供基础环境准备的。
            
    业务容器:
        containers
            ---> 跑实际业务。

            
初始化容器参考案例:
[[email protected] po]# cat 23-pods-initContainers.yaml 
--- 

apiVersion: v1
data:
  .dockerconfigjson: eyJhdXRocyI6eyIxMC4wLjAuMjUwIjp7InVzZXJuYW1lIjoiamFzb255aW4yMDIwIiwicGFzc3dvcmQiOiJPbGRib3llZHVAMjAyMiIsImVtYWlsIjoiamFzb255aW5Ab2xkYm95ZWR1LmNvbSIsImF1dGgiOiJhbUZ6YjI1NWFXNHlNREl3T2s5c1pHSnZlV1ZrZFVBeU1ESXkifX19
kind: Secret
metadata:
  name: oldboyedu-harbor
type: kubernetes.io/dockerconfigjson

---

kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-initcontianer-002
spec:
  nodeName: k8s152.oldboyedu.com
  imagePullSecrets:
  - name: oldboyedu-harbor
  # 初始化容器，为业务容器提供基础环境准备的。
  initContainers:
  - name: init-web
    image: 10.0.0.250/oldboyedu-linux/stress:v0.1
    command:
    - sleep
    - "30"
  # 我们可以将containers理解为业务容器。初始化容器要先于业务容器运行。
  containers:
  - name: linux82-web
    image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
    # 定义容器的端口映射相关信息
    ports:
      # 容器内服务监听的端口
    - containerPort: 80
      # 指定绑定的宿主机IP地址
      hostIP: 0.0.0.0
      # 指定宿主机的端口,k8s1.5.2会监听端口,K8S1.15.12不会监听端口但能访问哟!
      hostPort: 28888
      # 给映射的端口起名字，要求唯一
      name: myweb
      # 指定协议，有效值为: UDP, TCP, or SCTP.
      protocol: TCP
[[email protected] po]# 

静态Pod:
vim  /var/lib/kubelet/config.yaml 
...
staticPodPath: /etc/kubernetes/manifests

温馨提示:
    (1)静态Pod是由kubelet启动时通过"staticPodPath"配置参数指定路径
    (2)静态Pod创建的Pod名称会自动加上kubelet节点的主机名，比如"-k8s151.oldboyedu.com"，会忽略"nodeName"字段哟;
    (3)静态Pod的创建并不依赖API-Server，而是直接基于kubelet所在节点来启动Pod;
    (4)静态Pod的删除只需要将其从staticPodPath指定的路径移除即可;
    (5)静态Pod路径仅对Pod资源类型有效，其他类型资源将不被创建哟
    (6)咱们的kubeadm部署方式就是基于静态Pod部署的哟;

rc简介:
replicationcontrollers控制器简称"rc"，可以保证指定数量的Pod始终存活，rc通过标签选择器来关联Pod。
    
    
[[email protected] rc]# cat 01-rc-nginx.yaml 
kind: ReplicationController
apiVersion: v1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-rc-web
spec:
  # 指定Pod的副本数量，若不指定，则默认值为1.
  replicas: 3
  # 定义标签选择器，即用于关联Pod的标签。
  selector:
     school: oldboyedu
  # 定义Pod的模板
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu
           class: linux82
     spec:
        # nodeName: k8s152.oldboyedu.com
        containers:
        - name: linux82-web
          image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
[[email protected] rc]# 

创建RS资源用于测试svc:
[[email protected] rs]# cat 01-rs-nginx.yaml 
kind: ReplicaSet
apiVersion: extensions/v1beta1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-rs-web
spec:
  # 指定Pod的副本数量，若不指定，则默认值为1.
  replicas: 3
  # 定义标签选择器，即用于关联Pod的标签。
  selector:
     # 相比于rc资源，rs资源支持的功能更加强大，不仅仅支持标签选择器，还支持表达式（matchExpressions）
     matchLabels:
        school: oldboyedu
  # 定义Pod的模板
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu
           class: linux82
     spec:
        # nodeName: k8s152.oldboyedu.com
        containers:
        - name: linux82-web
          image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
          livenessProbe:
            tcpSocket:
               port: 80
            failureThreshold: 3
            initialDelaySeconds: 15
            periodSeconds: 1
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 1
          readinessProbe:
            httpGet:
               port: 80
               path: /oldboyedu.html
            failureThreshold: 3
            initialDelaySeconds: 15
            periodSeconds: 1
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 1
[[email protected] rs]# 

创建svc资源:
[[email protected] rs]# cat ../svc/01-svc-nginx.yaml 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux82-svc-web
spec:
  # 映射Pod端口信息
  ports:
    # 指定SVC的端口
  - port: 9999
    # 指定Pod提供服务的端口
    targetPort: 80
  # 指定标签，用于匹配关联的POD
  selector:
     class: linux82
[[email protected] rs]# 

查看所有的svc:
kubectl get svc

查看指定svc的详细信息：
kubectl describe svc linux82-svc-web

rc资源有两大缺陷:
    (1)不支持声明式更新镜像;
    (2)升级的时候有时候需要运维人员介入解决svc无法自动关联Pod的现象;
        为了避免这种现象发生，将rc资源的selector和svc的selector定义成不一样的关联即可。见视频。

基于rc升级和回滚:
1.创建原始版本
kubectl apply -f 01-rc-svc.yaml -f 02-rc-nginx-old.yaml 

2.测试访问服务
curl -I 10.0.0.53:30088

3.升级
kubectl rolling-update oldboyedu-linux82-rc-web-old -f 03-rc-nginx-update-new.yaml --update-period=1s
        oldboyedu-linux82-rc-web-old：
            表示现有的rc名称。
        -f 03-rc-nginx-update-new.yaml 
            基于哪个文件升级或回滚。
        --update-period=1s
            升级的间隔时间。

4.升级后运行需要解决用户无法访问Pod的情况
    方案一: 
        使用旧的svc，即给新的pod打标签。
kubectl label  pods --all class=linux82
# kubectl label  pods --all class-  # 删除标签

    方案二:
        使用新的svc。
kubectl delete -f 01-rc-svc.yaml 
kubectl apply -f 04-rc-svc-new.yaml 

5.回滚
kubectl rolling-update oldboyedu-linux82-rc-web-new -f 02-rc-nginx-old.yaml  --update-period=1s
kubectl delete -f 04-rc-svc-new.yaml
kubectl apply -f  01-rc-svc.yaml 

资源清单:
[[email protected] test]# cat 01-rc-svc.yaml 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux82-svc-web-nodeport-002
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 9999
    targetPort: 80
    nodePort: 30088
  selector:
     class: linux82
[[email protected] test]# 
[[email protected] test]# cat 02-rc-nginx-old.yaml 
kind: ReplicationController
apiVersion: v1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-rc-web-old
spec:
  # 指定Pod的副本数量，若不指定，则默认值为1.
  replicas: 3
  # 定义标签选择器，即用于关联Pod的标签。
  selector:
     school: oldboyedu
  # 定义Pod的模板
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu
           class: linux82
     spec:
        # nodeName: k8s152.oldboyedu.com
        containers:
        - name: linux82-web
          image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.14
[[email protected] test]# 
[[email protected] test]# cat 03-rc-nginx-update-new.yaml 
kind: ReplicationController
apiVersion: v1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-rc-web-new
spec:
  replicas: 3
  selector:
     school: oldboyedu-new
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu-new
           address: beijing-linux82
     spec:
        containers:
        - name: linux82-web
          image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.16
[[email protected] test]# 
[[email protected] test]# cat 04-rc-svc-new.yaml 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux82-svc-web-nodeport-002-new
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 9999
    targetPort: 80
    nodePort: 30088
  selector:
     school: oldboyedu-new
     address: beijing-linux82
[[email protected] test]# 

deoloyment资源控制器： ---> 声明式更新
[[email protected] deploy]# cat 01-deploy-nginx.yaml 
kind: Deployment
apiVersion: extensions/v1beta1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-deploy-nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
     matchLabels:
        school: oldboyedu
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu
           class: linux82
     spec:
        containers:
        - name: linux82-web
          # image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
          image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.18
          livenessProbe:
            tcpSocket:
               port: 80
            failureThreshold: 3
            initialDelaySeconds: 15
            periodSeconds: 1
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 1
          # readinessProbe:
          #   httpGet:
          #      port: 80
          #      path: /oldboyedu.html
          #   failureThreshold: 3
          #   initialDelaySeconds: 15
          #   periodSeconds: 1
          #   successThreshold: 1
          #   timeoutSeconds: 1

---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux82-svc-web-nodeport-002
spec:
  type: NodePort
  clusterIP: 10.254.100.100
  ports:
  - port: 9999
    targetPort: 80
    nodePort: 30088
  selector:
     class: linux82
[[email protected] deploy]# 

响应式更新:
kubectl set image deploy oldboyedu-linux82-deploy-nginx linux82-web=k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.16
kubectl set image  资源类型        资源类型名称              容器名称=镜像名称

基于edit编辑:
kubectl edit deployments. oldboyedu-linux82-deploy-nginx 

      副本数量        
old :  5
new :  5

    附加条件：
        old ---> new :
            - 5 + 2 ---> 7 升级过程中最大的pod
            - 5 - 1 ---> 4 最少保证4个可用。

升级需要几次？请说明原因:
    第一次升级:
        old : 3        5    4    5    2    ---> 4
        new : 2        2    2    2    3    ---> 3 
        
    第二次升级：
        old:     3    0    4    2    1    3    6    --->     1
        new:    4    7    2    5    6    4    4    --->    3 +  2 ---> 5
        
    ...

replicas: 8

maxSurge: 5
maxUnavailable: 3

---->

    第一次升级
        old :   5
        new :   8    
        
        

replicas: 7
maxSurge: 2  
    ---> max ---> 9
maxUnavailable: 3 
    ---> min ---> 4

    第一次升级:
        old:    4
        new:    5

    第二次升级:
        old:              0
        new:    5 + 2 --> 7

        
基于deployment升级:
[[email protected] deploy]# cat 02-deploy-nginx-update-strategy.yaml 
kind: Deployment
apiVersion: extensions/v1beta1
metadata:
  name: oldboyedu-linux82-deploy-nginx-strategy
spec:
  replicas: 5
  selector:
     matchLabels:
        school: oldboyedu
  # 定义升级策略
  strategy:
    # 升级的类型,"Recreate" or "RollingUpdate"
    # Recreate:
    #   先停止所有的Pod运行，然后在批量创建更新。
    #   生产环节中不推荐使用这种策略，因为升级过程中用户将无法访问服务!
    # RollingUpdate:
    #   滚动更新，即先实现部分更新，逐步替换原有的pod，是默认策略。
    type: RollingUpdate
    # 自定义滚动更新的策略
    rollingUpdate:
      # 在原有Pod的副本基础上，多启动Pod的数量。
      maxSurge: 2
      # 在升级过程中最大不可访问的Pod数量.
      maxUnavailable: 1
  template:
     metadata:
        name: linux82-web
        labels:
           school: oldboyedu
           class: linux82
     spec:
        containers:
        - name: linux82-web
          # image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.20.1
          #  image: k8s151.oldboyedu.com:5000/oldboyedu-web/nginx:1.18
          image: nginx:1.14
          livenessProbe:
            tcpSocket:
               port: 80
            failureThreshold: 3
            initialDelaySeconds: 15
            periodSeconds: 1
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 1
          # readinessProbe:
          #   httpGet:
          #      port: 80
          #      path: /oldboyedu.html
          #   failureThreshold: 3
          #   initialDelaySeconds: 15
          #   periodSeconds: 1
          #   successThreshold: 1
          #   timeoutSeconds: 1

---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux82-svc-web-nodeport-002
spec:
  type: NodePort
  clusterIP: 10.254.100.100
  ports:
  - port: 9999
    targetPort: 80
    nodePort: 30088
  selector:
     class: linux82
    
    
扩展作业:
    (1)使用阿里云部署K8S集群，并将11个游戏将部署到云平台提供访问，要求使用svc的类型为LoadBalancer。
    (2)使用kubeadm1.15或Kubeadm 1.19版本将其etcd数据库独立部署出来，不要使用内置的;
    (3)调研K3S二进制部署，K3S是轻量级的K8S发行版;
    (4)部署ranger管理K8S集群;

常见错误:
    PodFitsHostPorts:
        问题原因:
            和Pod调度节点的端口有所冲突。
        解决方案:
            可能无法提供给"ss -ntl"来观察，需要借助"iptables -t nat -vnL"来观察哟。
            
    Init:ErrImagePull
        问题原因:
            初始化容器拉取镜像失败。
        解决方案:
            一般情况下，请检查网络，权限等维度即可。