学习视频:完整版Kubernetes(K8S)全套入门+微服务实战项目,带你一站式深入掌握K8S核心能力
学习资料:k8s配套资料
Kubernetes中的所有内容都被抽象为“资源”,如Pod、Service、Node等都是资源。
“对象”就是“资源”的实例,是持久化的实体。如某个具体的Pod、某个具体的Node。Kubernetes 使用这些实体去表示整个集群的状态。
对象的创建、修改、删除都是通过“Kubernetes API”,也就是“Api Server”组件提供的API接口,这些是RESTful风格的Api,与k8s的“万物皆对象”理念相符。
命令行工具“kubectl”,实际上也是调用kubernetes api。
K8s中的资源类别有很多种,kubectl可以通过配置文件来创建这些 “对象”,配置文件更像是描述对象“属性”的文件,配置文件格式可以是 “JSON” 或 “YAML”,常用 “YAML”。
1 Namespace
Kubernetes支持多个虚拟集群,它们底层依赖于同一个物理集群,这些虚拟集群被称为命名空间。作用是用于实现多团队/环境的资源隔离。
命名空间namespace是k8s集群级别的资源,可以给不同的用户、租户、环境或项目创建对应的命名空间。
默认的namespace:
2 Node:相当于服务器
不像其他的资源(如Pod和 Namespace),Node本质上不是Kubernetes来创建的,Kubernetes只是管理Node上的资源。虽然可以通过Manifest创建一个Node对象(如下json所示),但Kubernetes也只是去检查是否真的是有这么一个Node,如果检查失败,也不会往上调度Pod。
3 ClusterRole
ClusterRole是一组权限的集合,但与Role不同的是,ClusterRole可以在包括所有Namespace 和集群级别的资源或非资源类型进行鉴权。
4 ClusterRoleBinding
ClusterRoleBinding:将Subject绑定到ClusterRole,ClusterRoleBinding将使规则在所有命名空间中生效。
k8s学习 — 第一章 核心概念 命名空间
Horizontal Pod Autoscaler(HPA)
Pod自动扩容:可以根据CPU使用率或自定义指标(metrics)自动对Pod进行扩/缩容。
PodTemplate
Pod Template是关于Pod的定义,但是被包含在其他的Kubernetes对象中(例如Deployment、StatefulSet、DaemonSet等控制器)。控制器通过Pod Template信息来创建Pod。
LimitRange
可以对集群内Request和Limits的配置做一个全局的、统一的限制,相当于批量设置了某一个范围内(某个命名空间)的Pod的资源使用限制。
创建k8s的对象都是通过yaml文件的形式进行配置的。
K8S 的资源清单:
参数名 | 类型 | 字段说明 |
---|---|---|
apiVersion | String | K8S APl 的版本,可以用 kubectl api-versions 命令查询 |
kind | String | yam 文件定义的资源类型和角色 |
metadata | Object | 元数据对象,下面是它的属性 |
metadata.name | String | 元数据对象的名字,比如 pod 的名字 |
metadata.namespace | String | 元数据对象的命名空间 |
Spec | Object | 详细定义对象 |
spec.containers[] | list | 定义 Spec 对象的容器列表 |
spec.containers[].name | String | 为列表中的某个容器定义名称 |
spec.containers[].image | String | 为列表中的某个容器定义需要的镜像名称 |
spec.containers[].imagePullPolicy | string | 定义镜像拉取策略,有 Always、Never、IfNotPresent 三个值可选 - Always(默认):意思是每次都尝试重新拉取镜像 - Never:表示仅适用本地镜像 - IfNotPresent:如果本地有镜像就使用本地镜像,没有就拉取在线镜像。 |
spec.containers[].command[] | list | 指定容器启动命令,因为是数组可以指定多个,不指定则使用镜像打包时使用的启动命令。 |
spec.containers[].args[] | list | 指定容器启动命令参数,因为是数组可以指定多个。 |
spec.containers[].workingDir | string | 指定容器的工作目录 |
spec.containers[].volumeMounts[] | list | 指定容器内部的存储卷配置 |
spec.containers[].volumeMounts[].name | string | 指定可以被容器挂载的存储卷的名称 |
spec.containers[].volumeMounts[].mountPath | string | 指定可以被容器挂载的存储卷的路径 |
spec.containers[].volumeMounts[].readOnly | string | 设置存储卷路径的读写模式,ture 或者 false,默认是读写模式 |
spec.containers[].ports[] | list | 指定容器需要用到的端口列表 |
spec.containers[].ports[].name | string | 指定端口的名称 |
spec.containers[].ports[].containerPort | string | 指定容器需要监听的端口号 |
spec.containers[].ports[].hostPort | string | 指定容器所在主机需要监听的端口号,默认跟上面 containerPort 相同,注意设置了 hostPort 同一台主机无法启动该容器的相同副本(因为主机的端口号不能相同,这样会冲突) |
spec.containers[].ports[].protocol | string | 指定端口协议,支持 TCP 和 UDP,默认值为 TCP |
spec.containers[].env[] | list | 指定容器运行前需设置的环境变量列表 |
spec.containers[].env[].name | string | 指定环境变量名称 |
spec.containers[].env[].value | string | 指定环境变量值 |
spec.containers[].resources | Object | 指定资源限制和资源请求的值(这里开始就是设置容器的资源上限) |
spec.containers[].resources.limits | Object | 指定设置容器运行时资源的运行上限 |
spec.containers[].resources.limits.cpu | string | 指定 CPU 的限制,单位为 Core 数,将用于 docker run –cpu-shares 参数 |
spec.containers[].resources.limits.memory | string | 指定 mem 内存的限制,单位为 MIB、GiB |
spec.containers[].resources.requests | Object | 指定容器启动和调度时的限制设置 |
spec.containers[].resources.requests.cpu | string | CPU请求,单位为core数,容器启动时初始化可用数量 |
spec.containers[].resources.requests.memory | string | 内存请求,单位为MIB、GiB,容器启动的初始化可用数量 |
spec.restartPolicy | string | 定义 pod 的重启策略,可选值为 Always、OnFailure、Never,默认值为 Always。 - Always:pod 一旦终止运行,则无论容器是如何终止的,kubelet 服务都将重启它。 - OnFailure:只有 pod 以非零退出码终止时,kubelet 才会重启该容器。如果容器正常结束(退出码为0),则 kubectl 将不会重启它。 - Never:Pod 终止后,kubelet 将退出码报告给 master,不会重启该 pod |
spec.nodeSelector | Object | 定义 Node 的 label 过滤标签,以 key:value 格式指定 |
spec.imagePullSecrets | Object | 定义 pull 镜像时使用 secret 名称,以 name:secretkey 格式指定 |
spec.hostNetwork | Boolean | 定义是否使用主机网络模式,默认值为 false。设置 true 表示使用宿主机网络,不使用 docker 网桥,同时设置了 true将无法在同一台宿主机上启动第二个副本 |
对象是用来完成一些任务的,是持久的,是有目的性的,因此kubernetes创建一个对象后,将持续地工作以确保对象存在。当然,kubernetes并不只是维持对象的存在这么简单,kubernetes还管理着对象的方方面面。每个Kubernetes对象包含两个嵌套的对象字段,它们负责管理对象的配置,它们分别是“spec”和“status” 。
“spec” 是 “规约”、“规格” 的意思,spec是必需的,它描述了对象的期望状态(Desired State)—— 希望对象所具有的特征。当创建Kubernetes对象时,必须提供对象的规约,用来描述该对象的期望状态,以及关于对象的一些基本信息(例如名称)。
表示对象的实际状态,该属性由k8s自己维护,k8s会通过一系列的控制器对对应对象进行管理,让对象尽可能的让实际状态与期望状态重合。