Kubernetes(K8s)资源管理-03

资源管理

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。

Kubernetes(K8s)资源管理-03_第1张图片

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

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"。

<heima>
    <age>15age>
    <address>Beijingaddress>
heima>
heima:
  age: 15
  address: Beijing

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: heima     # 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):
heima:
  age: 15
  address: Beijing
#形式二(了解):
heima: {age: 15,address: Beijing}
#数组
#形式一(推荐):
address:
  - 顺义
  - 昌平  
#形式二(了解):
address: [顺义,昌平]

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

资源管理方式
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
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 

#查看某个pod
kubectl get pod pod_name

#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:

Kubernetes(K8s)资源管理-03_第2张图片

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

经常使用的操作有下面这些:

Kubernetes(K8s)资源管理-03_第3张图片

下面以一个namespace / pod的创建和删除简单演示下命令的使用:

#创建一个namespace
[root@master ~]# kubectl create namespace dev
namespace/dev created

#获取namespace
[root@master ~]# kubectl get ns
NAME              STATUS   AGE
default           Active   21h
dev               Active   21s
kube-node-lease   Active   21h
kube-public       Active   21h
kube-system       Active   21h

#在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
[root@master ~]# kubectl run pod --image=nginx:latest -n dev
kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
deployment.apps/pod created

#查看新创建的pod
[root@master ~]# kubectl get pod -n dev
NAME  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod   1/1     Running   0          21s

#删除指定的pod
[root@master ~]# kubectl delete pod pod-864f9875b9-pcw7x
pod "pod" deleted

#删除指定的namespace
[root@master ~]# kubectl delete ns dev
namespace "dev" deleted

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:

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: dev

---

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginxpod
  namespace: dev
spec:
  containers:
  - name: nginx-containers
    image: nginx:latest

2)执行create命令,创建资源:

[root@master ~]# 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@master ~]#  kubectl get -f nginxpod.yaml
NAME            STATUS   AGE
namespace/dev   Active   18s

NAME            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginxpod    1/1     Running   0          17s

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@master ~]# 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)
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@master ~]#  kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev created
pod/nginxpod created

#再次执行一次kubectl apply -f yaml文件,发现说资源没有变动
[root@master ~]#  kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev unchanged
pod/nginxpod unchanged

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/

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

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