k8s API资源对象

API资源对象Deployment

最小的资源是pod，deployment是多个pod的集合（多个副本实现高可用、负载均衡等）。
使用yaml文件来配置、部署资源对象。

Deployment YAML示例：
vi  ng-deploy.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: myng
  name: ng-deploy
spec:
  replicas: 2 ##副本数
  selector:
    matchLabels:
      app: myng
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myng
    spec:
      containers:
        - name: myng
          image: nginx:1.23.2
          ports:
          - name: myng-port
            containerPort: 80

获取pod所在节点：kubectl get po -o wide，或者kebectl describe po xxxx。

API资源对象Service

作用：对外提供访问端口。
Service简称(svc) YAML示例：
vi ng-svc.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: ngx-svc
spec:
  selector:
    app: myng
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080  ##service的port
    targetPort: 80  ##pod的port

三种Service 类型：
1）ClusterIP
该方式为默认类型，即，不定义type字段时（如上面service的示例），就是该类型。

spec:
  selector:
    app: myng
  type: ClusterIP
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080  ##service的port
    targetPort: 80  ##pod的port

2）NodePort
如果想直接通过k8s节点的IP直接访问到service对应的资源，可以使用NodePort，Nodeport对应的端口范围:30000-32767

spec:
  selector:
    app: myng
  type: NodePort
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080  ##service的port
    targetPort: 80  ##pod的port
    nodePort: 30009  ##可以自定义，也可以不定义，它会自动获取一个端口

3）LoadBlancer
这种方式，需要配合公有云资源比如阿里云、亚马逊云来实现，这里需要一个公网IP作为入口，然后来负载均衡所有的Pod。

spec:
  selector:
    app: myng
  type: LoadBlancer
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 8080  ##service的port
    targetPort: 80  ##pod的port

API资源对象DaemonSet

类似deployment。deamonset作用是在集群的每个节点上运行且只运行一个pod。
Daemonset和Deployment的差异很小，除了Kind不一样，还需要去掉replica配置
vi  ds-demo.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  labels:
    app: ds-demo
  name: ds-demo
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: ds-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: ds-demo
    spec:
      containers:
        - name: ds-demo
          image: nginx:1.23.2
          ports:
          - name: mysql-port
            containerPort: 80

只在两个node节点上启动了pod，没有在master上启动，这是因为默认master有限制。

kubectl describe node k8s01 |grep -i 'taint'
Taints:             node-role.kubernetes.io/control-plane:NoSchedule

说明：Taint叫做污点，如果某一个节点上有污点，则不会被调度运行pod。
为了解决此问题 改一下YAML配置：
vi  ds-demo.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  labels:
    app: ds-demo
  name: ds-demo
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: ds-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: ds-demo
    spec:
      tolerations:
        - key: node-role.kubernetes.io/control-plane
          effect: NoSchedule
      containers:
        - name: ds-demo
          image: nginx:1.23.2
          ports:
          - name: mysql-port
            containerPort: 80

API资源对象StatefulSet

pod根据有误数据存储分为有状态、无状态。无状态适合不会产生重要数据的应用，比如nginx、tomcat等。有状态会产生重要数据，比如MySQL、redis等。
deployment、daemonset适合做无状态，statefulset适合做有状态。

statefulset涉及到数据持久化，用到storageclass资源对象。下面实验先创建基于NFS的storageclass。

新主机配置NFS服务：
cat /etc/exports
/data/nfs 192.168.56.0/24(rw,sync,no_root_squash)

三台k8s主机安装nfs
yum install -y nfs-utils
然后挂载nfs目录
showmount -e 192.168.56.124

Sts示例
vi redis-sts.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: redis-sts

spec:
  serviceName: redis-svc ##这里要有一个serviceName，Sts必须和service关联

  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: redis-pvc
    spec:
      storageClassName: nfs-client
      accessModes:
        - ReadWriteMany
      resources:
        requests:
          storage: 500Mi

  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: redis-sts

  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis-sts
    spec:
      containers:
      - image: redis:6.2
        name: redis
        ports:
        - containerPort: 6379

        volumeMounts:
        - name: redis-pvc
          mountPath: /data

vi  redis-svc.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-svc

spec:
  selector:
    app: redis-sts

  ports:
  - port: 6379
    protocol: TCP
    targetPort: 6379

kubectl apply -f redis-sts.yaml -f redis-svc.yaml

API资源对象Job

作用：一次性运行后就推出的pod。比如备份一次数据库这样的单次任务。

先来生成一个YAML文件：

kubectl create job job-demo --image=busybox  --dry-run=client  -o yaml > job-demo.yaml

vi job-demo.yaml  ##编辑此配置

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: job-demo
spec:
  template:  ##模板，基于此模板来创建pod，它用来定义pod的属性，比如container
    spec:
      restartPolicy: OnFailure ##定义Pod运行失败时的策略，可以是OnFailure和Never，其中OnFailure表示失败的话需要重启容器，Never表示失败的话不重启容器，而是重新生成一个新的Pod
      containers:
      - image: busybox
        name: job-demo
        command: ["/bin/echo"]
        args: ["hellow", "world"]

几个特殊字段：

• activeDeadlineSeconds，设置 Pod 运行的超时时间。
• backoffLimit，设置 Pod 的失败重试次数。
• completions，Job 完成需要运行多少个 Pod，默认是 1 个。
• parallelism，它与 completions 相关，表示允许并发运行的 Pod 数量，避免过多占用资源。
  vi  myjob.yaml

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: sleep-job

spec:
  activeDeadlineSeconds: 15  #15s就超时
  backoffLimit: 2 #失败重试2次就放弃
  completions: 4 #要运行4个pod，才算完成
  parallelism: 2 #允许并发运行2个pod

  template:
    spec:
      restartPolicy: Never
      containers:
      - image: busybox
        name: echo-job
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        command:
          - sh
          - -c
          - sleep 10; echo done

API资源对象CronJob

CronJob简称（cj）是一种周期运行的Pod，比如有些任务需要每天执行一次，就可以使用CronJob。

先来生成一个YAML文件：

kubectl create cj cj-demo --image=busybox --schedule="" --dry-run=client  -o yaml > cj-demo.yaml

vi job-demo.yaml  ##编辑此配置

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: cj-demo

spec:
  schedule: '*/1 * * * *'    #核心配置
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          restartPolicy: OnFailure
          containers:
          - image: busybox
            name: cj-demo
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            command: ["/bin/echo"]
            args: ["hello", "world"]

API资源对象Endpoint

简称ep，该资源是和service一一对应的，也就是说每个service都会对应一个endpoint。ep可以理解成service后端对应的资源。

有时候k8s里的pod需要访问外部资源，比如访问外部mysql（非k8s内的pod），就可以定义一个对外资源的endpoint，然后再定义一个service，就可以让k8s里的其他pod访问了（将mysql内化成k8s pod）。

kubectl get svc
kubectl get ep

vim testep.yaml

apiVersion: v1
kind: Endpoints
metadata:
  name: external-mysql
subsets:
  - addresses:
    - ip: 192.168.222.128
    ports:
      - port: 3306

---
apiVersion: v1
kind: Service  ##注意，该service里并不需要定义selector，只要Service name和Endpoint name保持一致即可
metadata:
  name: external-mysql
spec:
  ports:
    - port: 3306

API资源对象ConfigMap

简称cm，用来存储配置信息，比如服务端口、运行参数、文件路径等。

vi mycm.yaml

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: mycm

data:
  DATABASE: 'db'
  USER: 'wp'
  PASSWORD: '123456'
  ROOT_PASSWORD: '123456'

创建cm

kubectl apply -f mycn.yaml

查看
kubectl get cm
kubectl describe cm mycm

在其他pod里引用configmap
vi  testpod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testpod
  labels:
    app: testpod

spec:
  containers:
  - image: mariadb:10
    name: maria
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    ports:
    - containerPort: 3306

    envFrom:   ##将cm里的字段全部导入该pod
    - prefix: 'MARIADB_'  ##将导入的字段名前面自动加上前缀，例如MARIADB_DATABASE， MARIADB_USER
      configMapRef:  ##定义哪个cm
        name: mycm

测试

kubectl exec -it testpod -- bash

echo $MARIADB_USER

API资源对象Secret

secret和cm的结构和用法类似，secret对象细分出很多类，比如：

• 访问私有镜像仓库的认证信息
• 身份识别的凭证信息
• HTTPS通信的证书和私钥
• 一般的机密信息（格式由用户自行解释）

YAML示例：
vi  mysecret.yaml

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: mysecret

data:
  user: YW1pbmc=   ## echo -n "rocky_k8s"|base64
  passwd: bGludXgxMjM=  ## echo -n "linux123"|base64

查看

kubectl apply -f mysecret.yaml
kubectl get secret
kubectl describe secret mysecret

在其他pod中调用secret
vi testpod2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testpod2

spec:
  containers:
  - image: busybox
    name: busy
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: ["/bin/sleep", "300"]

    env:
      - name: USERNAME
        valueFrom:
          secretKeyRef:
            name: mysecret
            key: user
      - name: PASSWORD
        valueFrom:
          secretKeyRef:
            name: mysecret
            key: passwd