k8s_CKA考试_学习笔记
k3s默认无法使用docker，导入docker的镜像加载到k3s中
[root@worker1 php]# k3s crictl images
IMAGE TAG IMAGE ID SIZE
docker.io/library/busybox latest 9211bbaa0dbd6 2.23MB
docker.io/library/nginx 1.7.9 35d28df486f61 39.9MB
docker.io/library/php 0.1 274213c9683f4 1.19GB
[root@worker1 php]# docker images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
php 0.1 274213c9683f About an hour ago 1.17GB
busybox latest beae173ccac6 2 years ago 1.24MB
centos latest 5d0da3dc9764 2 years ago 231MB
nginx 1.7.9 84581e99d807 9 years ago 91.7MB
[root@worker1 php]# docker save php:0.1 | k3s ctr images import -
unpacking docker.io/library/php:0.1 (sha256:def9ebfbff8750b2cb858e95c7e13a604d038a19f37d851b2e2ce282cb77e778)...done
设置tab补全命令
[root@worker1 system]# yum -y install bash-completion
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
Package 1:bash-completion-2.1-8.el7.noarch already installed and latest version
Nothing to do
[root@worker1 system]# source /usr/share/bash-completion/bash_completion
[root@worker1 system]# source <(kubectl completion bash)
[root@worker1 system]# echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc
一、命名空间namespace
pod可能是分布在不同worker上的，不过作为管理员，我们只需要在命名空间对pod进行操作即可，不需要关心pod是在那个worker上
1.查看有多少命名空间
[root@worker1 ~]# kubectl get ns
NAME STATUS AGE
kube-system Active 3d16h
kube-public Active 3d16h
kube-node-lease Active 3d16h
default Active 3d16h
2.创建一个新的命名空间ns1
[root@worker1 ~]# kubectl create ns ns1
namespace/ns1 created
3.切换命名空间ns1
[root@worker1 ~]# kubectl config set-context --current --namespace=ns1
Context "default" modified.
4.删除命名空间ns1
[root@worker1 ~]# kubectl delete namespaces ns1
namespace "ns1" deleted
二、Pod
pod是k8s里面最小调度单位
- 查看pod
[root@worker1 system]# kubectl get pods -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-6799fbcd5-qlnln 1/1 Running 0 69m
local-path-provisioner-84db5d44d9-wfspp 1/1 Running 0 69m
helm-install-traefik-crd-7pwlz 0/1 Completed 0 69m
helm-install-traefik-vbg4z 0/1 Completed 1 69m
metrics-server-67c658944b-rvqhs 1/1 Running 0 69m
svclb-traefik-e11f2c27-t9tjq 2/2 Running 0 64m
traefik-f4564c4f4-hg4bb 1/1 Running 0 64m
svclb-traefik-e11f2c27-f7xkr 2/2 Running 0 60m
[root@worker1 system]# kubectl get pods --all-namespaces #或者-A
NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE
kube-system coredns-6799fbcd5-qlnln 1/1 Running 0 70m
kube-system local-path-provisioner-84db5d44d9-wfspp 1/1 Running 0 70m
[root@worker1 ~]# kubectl get pods -A -o wide
NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
kube-system local-path-provisioner-84db5d44d9-7d2gz 1/1 Running 0 7h43m 10.42.0.4 worker1
kube-system coredns-6799fbcd5-4wmgt 1/1 Running 0 7h43m 10.42.0.5 worker1
kube-system helm-install-traefik-crd-l98f6 0/1 Completed 0 7h43m 10.42.0.6 worker1
kube-system helm-install-traefik-n6xwm 0/1 Completed 1 7h43m 10.42.0.3 worker1
- 创建pod 要提前下载好镜像
[root@worker1 ~]# kubectl run nginx1 --image=nginx:1.7.9 --port=80 --env=bianliangming=zhi
pod/nginx1 created
- 删除pod
[root@worker1 ~]# kubectl delete pod nginx1 --force
#force可选，可以加快删除速度
- 生成yaml文件创建pod
Pod的基本操作
如在pod里执行命令，查看pod属性，查看pod里的日志
- 在容器里执行命令
[root@worker1 ~]# kubectl exec nginx1 -- ls /usr/share/nginx/html pod名后面要有 --
50x.html
index.html
- 拷贝文件
[root@worker1 ~]# kubectl cp abc.txt nginx1:/usr/share/nginx/html
- 进入pod里并获取bash
[root@worker1 ~]# kubectl exec -it nginx1 -- bash
root@nginx1:/#
如果pod里有多个容器的话，默认是进入第一个容器里，如果想进第二个容器，用-c指定容器名
[root@worker1 ~]# kubectl exec -it nginx1 -c c2 -- bash
- 查看pod的具体属性用describe
- 查看pod里的输出用logs
Pod的生命周期
k8s对pod的删除有个延期删除，这个时间默认是30s。等待pod继续处理任务
当发出删除pod的命令后，这个pod的状态被标记为terminating （终止）。这个宽限期可以通过参数terminatingGracePeriodSeconds来指定
不过，如果pod里运行的是nginx进程那就不一样了，因为nginx处理信号的方式和kubernetes处理信号的方式不一样。 当我们对nginx的pod发出删除信号的时候，pod里的nginx进程会被很快关闭（fast shutdown），之后pod也很快被删除。
- pod hook（钩子）
在整个pod生命期内（lifecycle），有两个hook是可用的
（1） postStart：当创建pod时，会随着pod里的主进程同时运行，没有先后顺序
（2） preStop：当删除pod的时候，要先运行preStop里的程序，之后再关闭pod
对于preStop来说，也必须要在pod宽限期内完成，否则也会被强制删除
初始化容器
将容器A和B设置为C的初始化容器，若A或B运行失败，则C不会运行
initContainers
静态Pod
指不是由master创建启动，在node上只要启动kubelet，就会自动的创建pod
手动指定pod运行位置
给节点设置标签
在节点上设置一些标签，然后指定pod运行在特定标签的节点上。
查看节点标签
[root@worker1 system]# kubectl get nodes --show-labels
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
worker1 Ready control-plane,master 23h v1.28.5+k3s1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/instance-type=k3s,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=worker1,kubernetes.io/os=linux,node-role.kubernetes.io/control-plane=true,node-role.kubernetes.io/master=true,node.kubernetes.io/instance-type=k3s
worker2 Ready 20h v1.28.5+k3s1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/instance-type=k3s,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=worker2,kubernetes.io/os=linux,node.kubernetes.io/instance-type=k3s
给worker2节点设置一个标签 key=value
[root@worker1 system]# kubectl label node worker2 biaoq=work2
node/worker2 labeled
[root@worker1 system]# kubectl get node worker2 --show-labels
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
worker2 Ready 21h v1.28.5+k3s1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/instance-type=k3s,beta.kubernetes.io/os=linux,biaoq=work2,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=worker2,kubernetes.io/os=linux,node.kubernetes.io/instance-type=k3s
取消节点标签
[root@worker1 system]# kubectl label node worker2 biaoq-
node/worker2 unlabeled
为所有节点设置标签
[root@worker1 system]# kubectl label node --all key=value
node/worker1 labeled
node/worker2 labeled
有一个特殊的标签，格式为node-role.kubernetes.io/名字。这个标签用于设置ROLES那列值的，比如master节点会显示control-plane,master，其他节点会显示
这个键有没有值都无所谓，不设置值的话，value部分直接用""替代即可
[root@worker1 system]# kubectl label node worker1 node-role.kubernetes.io/worker1=""
node/worker1 labeled
[root@worker1 system]# kubectl label node worker2 node-role.kubernetes.io/worker2=""
node/worker2 labeled
[root@worker1 system]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
worker1 Ready control-plane,master,worker1 23h v1.28.5+k3s1
worker2 Ready worker2 21h v1.28.5+k3s1
[root@worker1 system]#
创建在特定节点上运行的pod
在pod里通过nodeSelector可以让pod在含有特定标签的节点上运行
[root@worker1 ~]# cat podlable.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: web1
labels:
role: myrole
spec:
nodeSelector:
biaoq: work2
containers:
- name: web
image: nginx
imagePullPolicy: IfNotPresent
[root@worker1 ~]# kubectl apply -f podlable.yaml
pod/web1 created
Annotations设置
不管是node还是pod还是deployment，都还有1个属性Annotations，这个属性可以理解为注释
查看Annotations属性
[root@worker1 ~]# kubectl describe node worker2 | grep Annotations
Annotations: flannel.alpha.coreos.com/backend-data: {"VNI":1,"VtepMAC":"26:3a:46:88:c3:c4"}
设置Annotations属性
[root@worker1 ~]# kubectl annotate node worker2 abc=123
node/worker2 annotated
[root@worker1 ~]# kubectl describe node worker2 | grep Annotations
Annotations: abc: 123
取消annotations属性
[root@worker1 ~]# kubectl annotate node worker2 abc-
node/worker2 annotated
[root@worker1 ~]# kubectl describe node worker2 | grep Annotations
Annotations: flannel.alpha.coreos.com/backend-data: {"VNI":1,"VtepMAC":"26:3a:46:88:c3:c4"}
节点的cordon与drain
如果某个节点要进行维护，希望此节点不再被分配pod，可以对节点实施cordon或drain的操作，这样节点就会被标记为ScheduingDisabled，新创建的pod就不会被分配到这些节点上了
创建一个deployment测试
[root@worker1 ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.7.9 --dry-run=client -o yaml > d1.yaml
[root@worker1 ~]# cat d1.yaml #把replicas改为3
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: nginx
name: nginx
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: nginx
strategy: {}
template:
metadata:
creationTimestamp: null
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- image: nginx:1.7.9
name: nginx
resources: {}
status: {}
#创建deployment
[root@worker1 ~]# kubectl apply -f d1.yaml
deployment.apps/nginx created
[root@worker1 ~]# kubectl get pods -owide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
nginx-54bbf55b54-tkc4k 1/1 Running 0 86s 10.42.1.4 worker2
nginx-54bbf55b54-2g68m 1/1 Running 0 86s 10.42.0.10 worker1
nginx-54bbf55b54-mjlvc 1/1 Running 0 86s 10.42.1.5 worker2
现在通过cordon把worker2标记为不可用
[root@worker1 ~]# kubectl cordon worker2
node/worker2 cordoned
[root@worker1 ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
worker1 Ready control-plane,master,worker1 2d9h v1.28.5+k3s1
worker2 Ready,SchedulingDisabled worker2 2d7h v1.28.5+k3s1
#发现worker2状态为SchedulingDisabled
#扩展此deployment的副本数为6个
[root@worker1 ~]# kubectl scale deployment nginx --replicas=6
deployment.apps/nginx scaled
[root@worker1 ~]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
nginx-54bbf55b54-tkc4k 1/1 Running 0 25m 10.42.1.4 worker2
nginx-54bbf55b54-2g68m 1/1 Running 0 25m 10.42.0.10 worker1
nginx-54bbf55b54-mjlvc 1/1 Running 0 25m 10.42.1.5 worker2
nginx-54bbf55b54-flqs8 1/1 Running 0 10s 10.42.0.13 worker1
nginx-54bbf55b54-h8694 1/1 Running 0 10s 10.42.0.12 worker1
nginx-54bbf55b54-mlfh5 1/1 Running 0 10s 10.42.0.11 worker1
#可以看到新增pod只会在worker1上。但是原来在worker2上的pod仍然在worker2上
#如果要恢复worker2，需要进行uncordon
[root@worker1 ~]# kubectl uncordon worker2
node/worker2 uncordoned
#将deploy副本数设置为0
[root@worker1 ~]# kubectl scale deployment nginx --replicas=0
deployment.apps/nginx scaled
节点的drain：
drain的操作和cordon是一样的，但是drain多了一个驱逐效果
创建4个副本
[root@worker1 ~]# kubectl scale deployment nginx --replicas=4
deployment.apps/nginx scaled
[root@worker1 ~]# kubectl get pods -o wide --no-headers
nginx-54bbf55b54-jvz72 1/1 Running 0 24s 10.42.1.7 worker2
nginx-54bbf55b54-4pbh7 1/1 Running 0 24s 10.42.1.6 worker2
nginx-54bbf55b54-28qsf 1/1 Running 0 24s 10.42.0.14 worker1
nginx-54bbf55b54-d4jbh 1/1 Running 0 24s 10.42.0.15 worker1
对worker2进行drain操作,由于worker2中运行了一些由daemonset控制的pod，但此时worker已经被标记为不可调度
[root@worker1 ~]# kubectl drain worker2
node/worker2 cordoned
error: unable to drain node "worker2" due to error:cannot delete DaemonSet-managed Pods (use --ignore-daemonsets to ignore): kube-system/svclb-traefik-ed552cc8-rmtzc, continuing command...
There are pending nodes to be drained:
worker2
cannot delete DaemonSet-managed Pods (use --ignore-daemonsets to ignore): kube-system/svclb-traefik-ed552cc8-rmtzc
取消drain操作，仍然用的uncordon 重新对worker2进行drain操作，使用–ignore-daemonsets to ignore
[root@worker1 ~]# kubectl uncordon worker2
node/worker2 uncordoned
[root@worker1 ~]# kubectl drain worker2 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data
node/worker2 cordoned
Warning: ignoring DaemonSet-managed Pods: kube-system/svclb-traefik-ed552cc8-rmtzc
evicting pod ns1/nginx-54bbf55b54-4pbh7
evicting pod ns1/nginx-54bbf55b54-jvz72
pod/nginx-54bbf55b54-4pbh7 evicted
pod/nginx-54bbf55b54-jvz72 evicted
node/worker2 drained
[root@worker1 ~]# kubectl get pod -owide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
nginx-54bbf55b54-28qsf 1/1 Running 0 8m40s 10.42.0.14 worker1
nginx-54bbf55b54-d4jbh 1/1 Running 0 8m40s 10.42.0.15 worker1
nginx-54bbf55b54-h2c8z 1/1 Running 0 41s 10.42.0.17 worker1
nginx-54bbf55b54-k7g5r 1/1 Running 0 41s 10.42.0.16 worker1
此时原来在worker2上的pod全倒了worker1上（新生成的pod）
节点taint及pod的tolerations
待
三、存储管理
emptyDir 、 hostPath 、 NFS后端存储 、 持久性存储 、 动态卷供应
容器中的文件在磁盘上是临时存放的，这给容器中运行比较重要的应用程序带来一些问题。
• 问题1：当容器升级或者崩溃时，kubelet会重建容器，容器内文件会丢失
• 问题2：一个Pod中运行多个容器需要共享文件 Kubernetes 卷（Volume） 这一抽象概念能够解决这两个问题。
创建emptyDir类型的卷、挂载卷
emptyDir卷：是一个临时存储卷（Pod所在节点） ，与Pod生命 周期绑定一起，如果Pod删除了卷也会被删除 。由于容器崩溃不会导致 Pod 被删除，因此 emptyDir 卷中的数据在容器崩溃时是安全的。
应用场景：Pod中容器之间数据共享
常用语同pod内容器直接的数据传输
[root@worker1 ~]# mkdir volume
[root@worker1 ~]# cd volume/
[root@worker1 volume]# vim emp.yaml
[root@worker1 volume]# cat emp.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: demo
labels:
aa: aa
spec:
volumes:
- name: volum