K8S：kubectl陈述式及声明式资源管理

K8S：kubectl陈述式及声明式资源管理
目录

一.陈述式资源管理方法

1.陈述式资源管理概念

2.基本信息查看

（1）查看版本信息

编辑（2）查看资源对象简写

（3）查看集群信息

（4）配置kubectl自动补全

（5）node节点查看日志

3.增、删、改、查、扩缩容相关操作

（1）查看 master 节点状态

（2）查看命令空间

（3）查看default命名空间的所有资源

（4）创建命名空间app

（5）删除命名空间app

（6）创建副本控制器

（7）描述某个资源的详细信息

（8）查看命名空间app 中的pod 信息

（11）强行删除pod

（12）扩缩容

（13）删除副本控制器

4.项目的生命周期：创建——发布——更新——回滚——删除

（1）创建——kubectl create命令

（2）发布——kubectl expose命令

（3）更新——kubectl set命令

（4）回滚——kubectl rollout 命令

（5）删除——kubectl delete命令

5.项目发布方式

（1）蓝绿发布

（2）灰度发布 /金丝雀发布

6.金丝雀发布（Canary Release）

（1）概念

（2）相关架构理念及金丝雀发布部署操作

2.相关操作

（1）查看资源配置清单

（2）解释资源配置清单

（3）修改资源配置清单并应用

（4）删除资源配置清单

一.陈述式资源管理方法

1.陈述式资源管理概念

（1）kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口
（2）kubectl 是官方的CLI命令行工具，用于与 apiserver 进行通信，将用户在命令行输入的命令，组织并转化为 apiserver 能识别的信息，进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径
（3）kubectl 的命令大全
```
kubectl --help
```
k8s中文文档：http://docs.kubernetes.org.cn/683.html
（4）对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的不容易操作

2.基本信息查看

（1）查看版本信息
```
kubectl version
```
（2）查看资源对象简写
```
kubectl api-resources
```
（3）查看集群信息
```
kubectl cluster-info
```
（4）配置kubectl自动补全
```
source <(kubectl completion bash)
 
永久添加自动补全
vim /etc/bashrc  ##G到行尾添加
source <(kubectl completion bash)
bash
```
（5）node节点查看日志
```
journalctl -u kubelet -f
```
3.增、删、改、查、扩缩容相关操作

命令操作格式：
```
kubectl get <resource> [-o wide|json|yaml] [-n namespace]
```
注释：

①获取资源的相关信息，-n 指定命令空间，-o 指定输出格式
②resource可以是具体资源名称，如pod nginx-xxx；也可以是资源类型，如pod；或者all(仅展示几种核心资源，并不完整)
③–all-namespaces 或 -A ：表示显示所有命令空间，
④–show-labels ：显示所有标签
⑤-l app ：仅显示标签为app的资源
⑥-l app=nginx ：仅显示包含app标签，且值为nginx的资源

（1）查看 master 节点状态
```
kubectl get componentstatuses
kubectl get cs
```
（2）查看命令空间

命令空间的作用：用于允许不同命令空间的相同类型的资源重名的
```
kubectl get namespace
kubectl get ns
```
（3）查看default命名空间的所有资源
```
#不加-n默认的是default命名空间
kubectl get all [-n default]
```
（4）创建命名空间app
```
kubectl create ns app
kubectl get ns
```
（5）删除命名空间app
```
kubectl delete namespace app
kubectl get ns
```
（6）创建副本控制器

在命名空间kube-public 创建副本控制器（deployment）来启动Pod（nginx-wl）
```
kubectl create deployment nginx-wl --image=nginx  -n kube-public
#检查部署的状态和Pod数量
kubectl get deployment nginx-wl -n kube-public
#命名空间中的所有资源
kubectl get all -n kube-public
```
（7）描述某个资源的详细信息
```
kubectl create ns app
kubectl create deployment nginx-wl --image=nginx  -n app
kubectl describe deployment nginx-wl -n app
kubectl get pod -n app
kubectl describe pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n app
```
（8）查看命名空间app 中的pod 信息
```
kubectl get pods -n app
NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-wl-67f75b9476-mbdkc   1/1     Running   0          5m41s
```
```
#在yaml文件中也可以查看pod信息
kubectl get pods -o yaml
```
```
#获取所有命名空间中具有特定标签的 Pod 列表
kubectl get pod -A -l app
```
```
#取所有命名空间中的 Pod 列表，并显示它们的标签信息
kubectl get pod --show-labels -A
```
```
#展示所有系统资源
kubectl get pod -n kube-system
```
```
#具体过滤查看某个资源状态
kubectl get pod -n kube-system | grep etcd-master01
```
（11）强行删除pod
```
#若pod无法删除，总是处于terminate状态，则要强行删除pod
#格式
kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0
```
注释：

grace-period表示过渡存活期，默认30s，在删除pod之前允许POD慢慢终止其上的容器进程，从而优雅退出，0表示立即终止pod
```
kubectl delete pod nginx-wl-67f75b9476-9kddk -n app --force --grace-period=0
```
（12）扩缩容

扩容不会影响业务，缩容时等业务结束会进行缩容
```
kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=6 -n kube-public	# 扩容
kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=2 -n kube-public	# 缩容
```
（13）删除副本控制器

4.项目的生命周期：创建——发布——更新——回滚——删除

（1）创建——kubectl create命令

创建并运行一个或多个容器镜像。
创建一个deployment 或job 来管理容器。
```
kubectl create --help
```
```
#启动 nginx 实例，暴露容器端口 80，设置副本数 3
kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14 --port=80 --replicas=3
```
```
#查看创建信息
kubectl get pods
kubectl get all
```
（2）发布——kubectl expose命令

将资源暴露为新的 Service。
```
kubectl expose --help
```
```
#为deployment的nginx创建service，并通过Service的80端口转发至容器的80端口上，Service的名称为nginx-service，类型为NodePort
 
kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort
 
kubectl get svc
```
注释：

Kubernetes 之所以需要 Service，一方面是因为 Pod 的 IP 不是固定的（Pod可能会重建），另一方面则是因为一组 Pod 实例之间总会有负载均衡的需求。
Service 通过 Label Selector 实现的对一组的 Pod 的访问。
对于容器应用而言，Kubernetes 提供了基于 VIP（虚拟IP）的网桥的方式访问 Service，再由 Service 重定向到相应的 Pod。

service 的 type 类型：
ClusterIP：提供一个集群内部的虚拟IP以供Pod访问（service默认类型)
NodePort：在每个Node上打开一个端口以供外部访问，Kubernetes将会在每个Node上打开一个端口并且每个Node的端口都是一样的，通过 NodeIp:NodePort 的方式Kubernetes集群外部的程序可以访问Service。
每个端口只能是一种服务，端口范围只能是 30000-32767。
注：生产环境中不会使用，测试使用，每个服务对应的端口多，配置端口会冲突

LoadBalancer：通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置Service的场景。通过外部的负载均衡器来访问，通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。
在service提交后，Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务，并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。

externalName：将service名称映射到一个DNS域名上，相当于DNS服务的CNAME记录，用于让Pod去访问集群外部的资源，它本身没有绑定任何的资源。

headless clusterIP 无头模式：无service ip，只有名称没有IP地址———使用名称来访问
```
#查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口
kubectl get pods,svc -o wide
```
```
#查看关联后端的节点
kubectl get endpoints
```
```
#查看 service 的描述信息
kubectl describe svc nginx
```
```
#在 node01 节点上操作，查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
```
```
#外部访问的IP和端口
TCP 172.17.0.1:30001：对外提供服务的 IP 地址为 172.17.0.1，端口为 30001。
TCP 172.17.0.1:31128：对外提供服务的 IP 地址为 172.17.0.1，端口为 31128。
TCP 192.168.122.1:30001：对外提供服务的 IP 地址为 192.168.122.1，端口为 30001。
TCP 192.168.122.1:31128：对外提供服务的 IP 地址为 192.168.122.1，端口为 31128。
TCP 192.168.198.12:30001：对外提供服务的 IP 地址为 192.168.198.12，端口为 30001。
TCP 192.168.198.12:31128：对外提供服务的 IP 地址为 192.168.198.12，端口为 31128。
TCP 10.96.106.130:443：对外提供服务的 IP 地址为 10.96.106.130，端口为 443。
TCP 10.96.116.27:80：对外提供服务的 IP 地址为 10.96.116.27，端口为 80。
TCP 10.96.119.158:8000：对外提供服务的 IP 地址为 10.96.119.158，端口为 8000。
TCP 10.96.165.162:30000：对外提供服务的 IP 地址为 10.96.165.162，端口为 30000。
TCP 10.96.213.1:80：对外提供服务的 IP 地址为 10.96.213.1，端口为 80。
```
```
#pod集群组内部访问的IP和端口
其他的 IP 地址和端口可以视为集群组内部访问使用的。
```
```
#在 node02 节点上操作，同样方式查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
```
```
可以根据IP地址进行分类：
 
外部访问的IP和端口：
 
所有以 192.168 和 10. 开头的IP地址及其相应的端口。
内部访问的IP和端口：
 
所有以 127.0.0.1 和 172.17.0.1 开头的IP地址及其相应的端口。
所有以 10.244 开头的IP地址及其相应的端口，这些IP地址是 Kubernetes 集群中 Pod 的IP地址。
```
```
curl 192.168.198.12:31231
```
```
#在master01操作 查看访问日志
kubectl logs nginx-deployment-6cff9b4c45-l892b
```
（3）更新——kubectl set命令
```
#更改现有应用资源一些信息。
kubectl set --help
```
```
#获取修改模板
kubectl set image --help
```
```
#查看当前 nginx 的版本号
curl -I http://192.168.198.12:31231
curl -I http://192.168.198.11:31231
```
```
#将nginx 版本更新为 1.15 版本
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.15
 
#处于动态监听 pod 状态，由于使用的是滚动更新方式，所以会先生成一个新的pod，然后删除一个旧的pod，往后依次类推
kubectl get pods -w
```
```
#再看更新好后的 Pod 的 ip 会改变
kubectl get pods -o wide
```
```
#再看 nginx 的版本号
curl -I http://192.168.198.12:31231
curl -I http://192.168.198.11:31231
```
（4）回滚——kubectl rollout 命令
```
#对资源进行回滚管理
kubectl rollout --help
```
```
#查看历史版本
kubectl rollout history deployment/nginx 
```
```
#执行回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/nginx
```
```
#检查回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx
```
```
#检查回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx
```
```
#删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx
```
（5）删除——kubectl delete命令
```
#删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx
```
```
#删除service
kubectl delete svc/nginx-service
 
kubectl get all
```
5.项目发布方式

（1）蓝绿发布

（1）蓝绿发布
①概念：首先将所有的应用服务集群为蓝绿两组，首先将绿组的集群从负载均衡中移除，蓝组则继续对用户提供服务。此时移除的绿组进行服务的升级，等升级完毕后，再从新将绿组接入到负载均衡中为用户提供服务。

再把蓝组进行移除，进行服务升级，升级完毕后再接入到负载均衡的集群中。此时整个项目集群得进行升级完毕，我们将此称为蓝绿发布

②特点：如果出问题，影响范围较大；发布策略简单；用户无感知，平滑过渡；升级/回滚速度快。

③缺点：需要准备正常业务使用资源的两倍以上服务器，防止升级期间单组无法承载业务突发；短时间内浪费一定资源成本；基础设施无改动，增大升级稳定性。

蓝绿发布在早期物理服务器时代，还是比较昂贵的，由于云计算普及，成本也大大降低
```
总：两套设备，进行新旧版本的切换
用户无感、业务稳定
要消耗2倍资源，成本高
```
（2）灰度发布 /金丝雀发布

①概念：灰度发布又叫金丝雀发布，灰度是指在黑与白之间，能够平滑过渡的一种发布方式

该过程类似于游戏中的体验服，首先会让一部分用户进行使用测试，如果没什么问题后，会逐步面积推广，彻底替代旧的版本

②特点：保证整体系统稳定性，在初始灰度的时候就可以发现、调整问题，影响范围可控；新功能逐步评估性能，稳定性和健康状况，如果出问题影响范围很小，相对用户体验也少；用户无感知，平滑过渡。

③缺点：自动化要求高

总：
蓝绿发布：两套环境交替升级，旧版本保留一定时间便于回滚。

灰度发布 /金丝雀发布：按照负载均衡部署方式，先更新一部分的pod，然后暂停更新，安排一小部分用户的流量去访问这部分的新的pod进行测试，当测试没问题后再扩大测试比例查到全部更新，根据比例将老版本升级，例如80%用户访问是老版本，20%用户访问是新版本。

滚动发布：按照比例一部分一部分的滚动更新，k8s默认的更新机制，无创建一定比例的新pod，再删除一定的旧的pod，按批次停止老版本实例，启动新版本实例

6.金丝雀发布（Canary Release）

（1）概念

Deployment控制器支持自定义控制更新过程中的滚动节奏，如“暂停(pause)”或“继续(resume)”更新操作。比如等待第一批新的Pod资源创建完成后立即暂停更新过程，此时，仅存在一部分新版本的应用，主体部分还是旧的版本。然后，再筛选一小部分的用户请求路由到新版本的Pod应用，继续观察能否稳定地按期望的方式运行。确定没问题之后再继续完成余下的Pod资源滚动更新，否则立即回滚更新操作。这就是所谓的金丝雀发布。

总：会有一个对外暴露测试，没有问题再更新剩余的，更新一个对外开放一个

（2）相关架构理念及金丝雀发布部署操作
```
#删除之前的pod
kubectl delete deployments.apps nginx-deployment
kubectl get pod
```
```
#创建新的资源
kubectl create deployment nginx-summer --image=nginx:1.14 --port=80 --replicas=3
kubectl get pod
```
```
#查看详细信息
kubectl describe pod
```
```
#另开一个终端进行实时跟踪
kubectl get pod -w
```
```
#在原本的终端更新资源类型
kubectl  set image deployment nginx-summer nginx=nginx:1.15 && kubectl rollout pause deployment nginx-summer
kubectl get pod
kubectl get all
```
```
#监控更新的过程，可以看到已经新增了一个资源，但是并未按照预期的状态去删除一个旧的资源，就是因为使用了pause暂停命令
kubectl get pods -w 
```
```
#查看详细地址
kubectl get pod -owide
```
```
#查看连接并查看版本
curl -I 10.244.1.18
curl -I 10.244.2.11
```
这里是将更新的作为测试访问，如何访问以下操作：
```
#对端口进行外放访问设置
kubectl expose deployment nginx-summer --port=80 --target-port=80 --type=NodePort
#查看设置的内容
kubectl get svc
```
```
#浏览器访问测试
http://192.168.198.11:32605/
```
```
#查看详细信息
kubectl describe svc nginx-summer 
 
```
```
#查看 Kubernetes 集群中的服务端点信息
kubectl get endpoints
```
```
#详细信息
kubectl describe endpoints nginx-summer
```
```
#金丝雀隔离新的pod测试新的版本是否有问题，给pod做隔离，需要单独的标签
#创建新的pod并给端口
kubectl expose deployment nginx-summer --name=new-nginx-nginx-summer --port=80 --target-port=80 --type=NodePort
kubectl get svc
kubectl get endpoints
```
```
#编辑服务对象
kubectl edit svc new-nginx-nginx-summer
复制里面的文件内容编辑新的yaml文件
```
```
#获取 Pod 的列表
kubectl get pod --show-labels
kubectl describe pod nginx-summer-64dcd8d75b-lg2l6 
#编辑yaml文件
vim new-nginx-nginx-summer.yaml
#粘贴并加以修改，做标签分离
```
```
#删除新的标签
kubectl delete svc new-nginx-nginx-summer 
#取当前集群中所有服务对象的列表
kubectl get svc
#创建或更新服务对象
kubectl apply -f new-nginx-nginx-summer.yaml
#再次被执行，目的是获取已经更新后的服务对象列表
kubectl get svc
```
```
#访问测试
curl -I 10.96.13.243
```
```
#复制旧的yaml配置文件，复制apiVersion: v1——————  type: NodePort
kubectl edit svc nginx-summer 
#查看标签，复制标签
kubectl get pod --show-labels
```
```
#编辑配置文件，将标签粘贴
vim nginx-summer.yaml
```
```
#编辑配置文件，将标签粘贴
vim nginx-summer.yaml
```
```
#删除现有的
kubectl delete svc nginx-summer 
#查看已删除的
kubectl get svc
#再次新创建
kubectl apply -f nginx-summer.yaml
#查看创建的
kubectl get svc
```
```
#获取当前集群中所有的终结点
kubectl get endpoints
```
```
#获取当前集群中所有的 Pod 列表
kubectl get pod -owide
#登录新的pod测试
kubectl exec -it nginx-summer-64dcd8d75b-lg2l6 bash
```
```
#测试访问
kubectl exec -it nginx-summer-64dcd8d75b-lg2l6 bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo "this is blue-update" > index.html
exit
 
```
```
#查看端口，并且浏览器访问
kubectl get svc
#此新的就是给测试更新玩家使用
http://192.168.198.11:32234/
```
```
#登录旧1的pod中测试
kubectl get pod
kubectl exec -it nginx-summer-7775bc9d99-7x28n bash
echo "this is web1" >> index.html
exit
```
```
#登录旧2的pod中测试
kubectl get pod
kubectl exec -it nginx-summer-7775bc9d99-jlwhm bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo "this is web2" > index.html
exit
```
```
#登录旧3的pod中测试
kubectl get pod
kubectl exec -it nginx-summer-7775bc9d99-xqxmv bash
echo "this is web3" > /usr/share/nginx/html/index.html
exit
```
```
kubectl get svc
#访问网页，等待刷新变化
http://192.168.198.11:32605/
```
```
#查看更新状态信息
kubectl rollout status  deployment nginx-summer
#确保更新的pod没问题了，继续更新
kubectl rollout resume deployment nginx-summer
```
```
#查看最后的更新情况
kubectl get pods -w 
```
```
#查看端口及地址
kubectl get svc
#访问测试
curl -I 192.168.198.11:32234
curl -I 10.96.13.243
```
```
> 总：
> 金丝雀发布的声明式管理方法：
> create/apply 两个的区别：
> 当yaml配置文件发送改动后，使用以下两个更新的过程：
> create：是一次性的，先delete删除原有的资源再通过yaml’文件再创建。
> apply：创建资源没办法更新的，如果想更新，可以直接再执行kubectl apply -f 更新或先修改在删除，最后再创建更新。
```
二.声明式管理方法
1.声明式管理方法概念
（1）适合于对资源的修改操作

（2）声明式资源管理方法依赖于资源配置清单文件对资源进行管理
资源配置清单文件有两种格式：yaml（人性化，易读），json（易于api接口解析）
（3）对资源的管理，是通过事先定义在统一资源配置清单内，再通过陈述式命令应用到k8s集群里
（4）语法格式：kubectl create/apply/delete -f xxxx.yaml

2.相关操作

（1）查看资源配置清单
```
kubectl get deployment nginx -o yaml
```
（2）解释资源配置清单
```
kubectl explain deployment.metadata
 
kubectl get service nginx -o yaml
kubectl explain service.metadata
```
（3）修改资源配置清单并应用

①离线修改：
修改yaml文件，并用 kubectl apply -f xxxx.yaml 文件使之生效
注意：当apply不生效时，先使用delete清除资源，再apply创建资源
```
kubectl get service nginx -o yaml > nginx-svc.yaml
vim nginx-svc.yaml				#修改port: 8080
kubectl delete -f nginx-svc.yaml
kubectl apply -f nginx-svc.yaml
kubectl get svc
```
②在线修改：
```
直接使用 kubectl edit service nginx 在线编辑资源配置清单并保存退出即时生效（如port: 888）
```
PS：此修改方式不会对yaml文件内容修改

（4）删除资源配置清单
```
陈述式删除：
kubectl delete service nginx
```
```
声明式删除：
kubectl delete -f nginx-svc.yaml
```
总
1.k8s管理操作分为两大类
（1）陈述式资源管理方法:通过命令方式语句来实现对资源的管理一条命令来实现

（2）声明式资源管理方法:我们之前来通过yaml文件
资源现配置所以在的一个yaml和josn（配置文件当中)

2.k8s管理操作对比
（1）陈述式资源管理方法
–主要依赖命令行工具kubectl进行管理
优点
可以满足90%以上的使用场景
对资源的增、删、查操作比较容易

缺点
命令冗长，复杂，难以记忆
特定场景下，无法实现管理需求
对资源的修改麻烦，需要patch来使用json串更改。

（2）声明式资源管理方法
主要依赖统一资源配置清单进行管理

（3）GUI式资源管理方法
主要依赖图形化操作界面进行管理

3.相关命令总结
（1）删除pod

kubectl delete pod
1
（2）删除副本

kubectl delete deployment
1
（3）创建副本

kubectl create deployment
1
（4）扩容、缩容

kubectl scale --replicas
1
（5）创建一个自主式/静态pod

注意就是创建一个pod，这个 pod一旦挂了就不会再node上拉起这个就是静态pod，他不是存在etcd ,他是在存储nodk当中——相当于自营

kubectl create deployment :用于创建deployment控制管理器的pod

注意:这种pod是再控制器管理当中，举列比如pod 运行在node01上控制器会保证pod的数量，如果node1挂了，他会在node02或者其他node节点重新拉起pod的数量——相当于有人管
（6）查看
```
kubectl get pod, ns,svc
```
（7）查看命名空间资源
```
kubectl get all -n + 命名空间名
```
（8）跨主机登录容器中
```
kubectl get pods -n +命名空间名
kubectl exec -it +前条查询到的服务pod信息名 bash -n app
```
（9）查看资源的详细信息
```
kubectl describe svc + 服务（nginx）
```
（10）查看pod中容器中的日志
```
kubectl logs +pod名
```
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原文地址：https://blog.csdn.net/m0_71493671/article/details/132805107

一.陈述式资源管理方法

1.陈述式资源管理概念

2.基本信息查看

（1）查看版本信息

（2）查看资源对象简写

（3）查看集群信息

（4）配置kubectl自动补全

（5）node节点查看日志

3.增、删、改、查、扩缩容相关操作

（1）查看 master 节点状态

（2）查看命令空间

（3）查看default命名空间的所有资源

（4）创建命名空间app

（5）删除命名空间app

（6）创建副本控制器

（7）描述某个资源的详细信息

（8）查看命名空间app 中的pod 信息

（11）强行删除pod

（12）扩缩容

（13）删除副本控制器

4.项目的生命周期：创建——发布——更新——回滚——删除

（1）创建——kubectl create命令

（2）发布——kubectl expose命令

（3）更新——kubectl set命令

（4）回滚——kubectl rollout 命令

（5）删除——kubectl delete命令

5.项目发布方式

（1）蓝绿发布

（2）灰度发布 /金丝雀发布

6.金丝雀发布（Canary Release）

（1）概念

（2）相关架构理念及金丝雀发布部署操作

2.相关操作

（1）查看资源配置清单

（2）解释资源配置清单

（3）修改资源配置清单并应用

（4）删除资源配置清单