• k8s配置资源管理

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    Secret

    前瞻

    实操

    创建 Secret

    使用方式

    ConfigMap

    前瞻

    实操

    创建 ConfigMap

    Pod 中使用 ConfigMap

     用 ConfigMap 设置命令行参数

     通过数据卷插件使用ConfigMap

    ConfigMap 的热更新

    Secret

    前瞻

    Secret 是用来保存密码、token、密钥等敏感数据的 k8s 资源，这类数据虽然也可以存放在 Pod 或者镜像中，但是放在 Secret 中是为了更方便的控制如何使用数据，并减少暴露的风险。
    Secret 有四种类型

    ●kubernetes.io/service-account-token：由 Kubernetes 自动创建，用来访问 APIServer 的 Secret，Pod 会默认使用这个 Secret 与 APIServer 通信， 并且会自动挂载到 Pod 的 /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount 目录中;
    ●Opaque ：base64 编码格式的 Secret，用来存储用户自定义的密码、密钥等，默认的 Secret 类型;
    ●kubernetes.io/dockerconfigjson ：用来存储私有 docker registry 的认证信息。
    ●kubernetes.io/tls ：用来存储 TLS 证书和私钥信息。

    创建Secret资源

    kubectl create secret generic <资源名称> --from-file=文件|目录  --from-literal=<键名>=<键值>
    kubectl create secret docker-registry <资源名称> --docker-server=<私有仓库URL路径> --docker-username=<仓库用户名> --docker-password=<用户密码> --docker-email=<邮箱地址>
    kubectl create secret tls <资源名称> --cert=证书文件 --key=私钥文件

     查看Secret资源（键值会以base64编码格式加密显示）

    kubectl get -n <命名空间> secret -o yaml
    kubectl describe -n <命名空间> secret

     使用Secret资源(三种)

     作为存储卷挂载的方式：
    在Pod资源配置中用spec.volumes字段设置secret类型的卷
    在容器配置中用volumeMounts将卷挂载到容器的指定的目录，Secret资源数据的键名会作为文件名，Secret资源数据的键值会作为文件内容

    作为容器环境变量的方式：
    在容器配置中用env.name字段自定义容器的环境变量名，用env.valueFrom.secretKeyRef.key/name字段指定环境变量的值从哪个Secret资源的键获取
    在容器配置中用envFrom.secretRef.name字段指定Secret资源的名称，使得Secret资源数据的键名和键值直接作为容器的环境变量名和值

    Pod配置从私有仓库拉取镜像：
    在Pod资源配置中用spec.imagePullSecrets.name字段指定kubernetes.io/dockerconfigjson类型的Secret资源名称

    实操

    创建 Secret

    用kubectl create secret命令创建Secret

    1. echo -n 'zhangsan' > username.txt
    2. echo -n 'abc1234' > password.txt
    3.  
    4. kubectl create secret generic mysecret --from-file=username.txt --from-file=password.txt
    5.  
    6. kubectl get secrets
    7. kubectl describe secret mysecret
    8. #get或describe指令都不会展示secret的实际内容，这是出于对数据的保护的考虑

     

    内容用 base64 编码，创建Secret

    1. echo -n zhangsan | base64
    2. emhhbmdzYW4K=
    3.  
    4. echo -n abc1234 | base64
    5. YWJjMTIzNAo==
    6.  
    7. vim secret.yaml
    8. apiVersion: v1
    9. kind: Secret
    10. metadata:
    11.   name: mysecret1
    12. type: Opaque
    13. data:
    14.   username: emhhbmdzYW4K=
    15.   password: YWJjMTIzNAo==
    16.  
    17. kubectl create -f secret.yaml 
    18.  
    19. kubectl get secrets
    20. kubectl get secret mysecret1 -o yaml

    使用方式

    将 Secret 挂载到 Volume 中，以 Volume 的形式挂载到 Pod 的某个目录下

    1. vim secret-test.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: mypod
    6. spec:
    7.   containers:
    8.   - name: nginx
    9.     image: nginx
    10.     volumeMounts:
    11.     - name: secrets
    12.       mountPath: "/etc/secrets"
    13.       readOnly: true
    14.   volumes:
    15.   - name: secrets
    16.     secret:
    17.       secretName: mysecret
    18.  
    19. kubectl create -f secret-test.yaml
    20.  
    21. kubectl get pods
    22. kubectl exec -it mypod bash

     

    将 Secret 导出到环境变量中 

    1. vim secret-test1.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: mypod1
    6. spec:
    7.   containers:
    8.   - name: nginx
    9.     image: nginx
    10.     env:
    11.       - name: TEST_USER
    12.         valueFrom:
    13.           secretKeyRef:
    14.             name: mysecret1
    15.             key: username
    16.       - name: TEST_PASSWORD
    17.         valueFrom:
    18.           secretKeyRef:
    19.             name: mysecret1
    20.             key: password
    21.     envFrom:
    22.     - secretRef:
    23.         name: mysecret1
    24.  
    25. kubectl apply -f secret-test1.yaml 
    26.  
    27. kubectl get pods
    28.  
    29. kubectl exec -it mypod bash

     

    ConfigMap

    前瞻

    与Secret类似，区别在于ConfigMap保存的是不需要加密配置的信息。
    ConfigMap 功能在 Kubernetes1.2 版本中引入，许多应用程序会从配置文件、命令行参数或环境变量中读取配置信息。ConfigMap API 给我们提供了向容器中注入配置信息的机制，ConfigMap 可以被用来保存单个属性，也可以用来保存整个配置文件或者JSON二进制大对象。
    应用场景：应用配置
    创建cm资源

    kubectl create cm <资源名称> --from-file=文件|目录  --from-literal=<键名>=<键值>

    查看cm资源数据

    1. kubectl get -n <命名空间> cm  -o yaml
    2. kubectl describe -n <命名空间> cm

    使用cm资源

    作为存储卷挂载的方式：
    在Pod资源配置中用spec.volumes字段设置configMap类型的卷
    在容器配置中用volumeMounts将卷挂载到容器的指定的目录，cm资源数据的键名会作为文件名，cm资源数据的键值会作为文件内容（支持热更新）
    在容器配置中用volumeMounts.subPath字段指定文件名，实现将卷挂载到容器中指定的文件上（不支持热更新）

    作为容器环境变量的方式：（不支持热更新）
    在容器配置中用env.name字段自定义容器的环境变量名，用env.valueFrom.configMapKeyRef.key/name字段指定环境变量的值从哪个cm资源的键获取
    在容器配置中用envFrom.configMapRef.name字段指定cm资源的名称，使得cm资源数据的键名和键值直接作为容器的环境变量名和值

    实操

    创建 ConfigMap

    使用目录创建

    1. mkdir /opt/configmap/
    2.  
    3. vim /opt/configmap/game.config
    4. enemy.types=aliens,monsters
    5. player.maximum-lives=5 
    6.  
    7. vim /opt/configmap/ui.config
    8. color.good=purple
    9. color.bad=yellow
    10. allow.textmode=true
    11.  
    12. ls /opt/configmap/
    13. game.config
    14. ui.config
    15.  
    16. kubectl create configmap game-config --from-file=/opt/configmap/
    17. #--from-file 指定在目录下的所有文件都会被用在 ConfigMap 里面创建一个键值对，键的名字就是文件名，值就是文件的内容
    18.  
    19. kubectl get cm
    20. kubectl get cm game-config -o yaml

    使用文件创建

    只要指定为一个文件就可以从单个文件中创建 ConfigMap
    --from-file 这个参数可以使用多次，即可以使用两次分别指定上个实例中的那两个配置文件，效果就跟指定整个目录是一样的

    1. kubectl create configmap game-config-2 --from-file=/opt/configmap/game.config --from-file=/opt/configmap/ui.config
    2. kubectl get configmaps game-config-2 -o yaml
    3.  
    4. kubectl describe cm game-config-2


     

    使用字面值创建

    使用文字值创建，利用 --from-literal 参数传递配置信息，该参数可以使用多次，格式如下
     

    1. kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very --from-literal=special.type=good
    2.  
    3. kubectl get configmaps special-config -o yaml

     

    Pod 中使用 ConfigMap

    使用 ConfigMap 来替代环境变量

    1. vim env.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: ConfigMap
    4. metadata:
    5.   name: special-config
    6.   namespace: default
    7. data:
    8.   special.how: very
    9.   special.type: good
    10. ---
    11. apiVersion: v1
    12. kind: ConfigMap
    13. metadata:
    14.   name: env-config
    15.   namespace: default
    16. data:
    17.   log_level: INFO
    18.  
    19.  
    20. kubectl create -f env.yaml 
    21.  
    22. kubectl get cm

    Pod的创建

    1. vim test-pod.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: test-pod
    6. spec:
    7.   containers:
    8.   - name: busybox
    9.     image: busybox:1.28.4
    10.     command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
    11.     env:
    12.       - name: SPECIAL_HOW_KEY
    13.         valueFrom:
    14.           configMapKeyRef:
    15.             name: special-config
    16.             key: special.how
    17.       - name: SPECIAL_TYPE_KEY
    18.         valueFrom:
    19.           configMapKeyRef:
    20.             name: special-config
    21.             key: special.type
    22.     envFrom:
    23.       - configMapRef:
    24.           name: env-config
    25.   restartPolicy: Never
    26.  
    27.  
    28. kubectl create -f test-pod.yaml
    29.  
    30. kubectl get pods
    31. kubectl logs test-pod

     

     用 ConfigMap 设置命令行参数

    1. vim test-pod2.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: test-pod2
    6. spec:
    7.   containers:
    8.   - name: busybox
    9.     image: busybox:1.28.4
    10.     command: 
    11. 	- /bin/sh
    12. 	- -c
    13. 	- echo "$(SPECIAL_HOW_KEY) $(SPECIAL_TYPE_KEY)"
    14.     env:
    15.       - name: SPECIAL_HOW_KEY
    16.         valueFrom:
    17.           configMapKeyRef:
    18.             name: special-config
    19.             key: special.how
    20.       - name: SPECIAL_TYPE_KEY
    21.         valueFrom:
    22.           configMapKeyRef:
    23.             name: special-config
    24.             key: special.type
    25.     envFrom:
    26.       - configMapRef:
    27.           name: env-config
    28.   restartPolicy: Never
    29.  
    30.  
    31. kubectl create -f test-pod2.yaml
    32.  
    33. kubectl get pods
    34. kubectl logs test-pod2

     通过数据卷插件使用ConfigMap

    在数据卷里面使用 ConfigMap，就是将文件填入数据卷，在这个文件中，键就是文件名，键值就是文件内容

    1. vim test-pod3.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: test-pod3
    6. spec:
    7.   containers:
    8.   - name: busybox
    9.     image: busybox:1.28.4
    10.     command: [ "/bin/sh", "-c", "sleep 36000" ]
    11.     volumeMounts:
    12.     - name: config-volume
    13.       mountPath: /etc/config
    14.   volumes:
    15.     - name: config-volume
    16.       configMap:
    17.         name: special-config
    18.   restartPolicy: Never
    19.  
    20.  
    21. kubectl create -f test-pod3.yaml 
    22.  
    23. kubectl get pods
    24. kubectl exec -it test-pod3 sh
    25.  # cd /etc/config/
    26.  # ls
    27. special.how   special.type
    28.  # cat special.how
    29.  # cat special.type


    ConfigMap 的热更新

    1. vim test-pod4.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: ConfigMap
    4. metadata:
    5.   name: log-config
    6.   namespace: default
    7. data:
    8.   log_level: INFO
    9. ---
    10. apiVersion: apps/v1
    11. kind: Deployment
    12. metadata:
    13.   name: my-nginx
    14. spec:
    15.   selector:
    16.     matchLabels:
    17.       app: nginx
    18.   replicas: 1
    19.   template:
    20.     metadata:
    21.       labels:
    22.         app: nginx
    23.     spec:
    24.       containers:
    25.       - name: my-nginx
    26.         image: nginx
    27.         ports:
    28.         - containerPort: 80
    29.         volumeMounts:
    30.         - name: config-volume
    31.           mountPath: /etc/config
    32.       volumes:
    33.         - name: config-volume
    34.           configMap:
    35.             name: log-config
    36.  
    37. kubectl apply -f test-pod4.yaml
    38.  
    39. kubectl get pods

     

     

    1. kubectl exec -it my-nginx-c4d7b87df-fm7tr -- cat /etc/config/log_level
    2. INFO
    3.  
    4. kubectl edit configmap log-config
    5. apiVersion: v1
    6. data:
    7.   log_level: DEBUG        #INFO 修改成 DEBUG
    8. kind: ConfigMap
    9. metadata:
    10.   annotations:
    11.     kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration: |
    12.       {"apiVersion":"v1","data":{"log_level":"DEBUG"},"kind":"ConfigMap","metadata":{"annotations":{},"name":"log-config","namespace":"default"}}
    13.   creationTimestamp: "2024-03-07T07:41:49Z"
    14.   name: log-config
    15.   namespace: default
    16.   resourceVersion: "253476"
    17.   selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/log-config
    18.   uid: f972c8ca-1228-4eb1-b4ac-a44a40c6c488
    19.  

    1. //等大概10秒左右，使用该 ConfigMap 挂载的 Volume 中的数据同步更新 
    2. kubectl exec -it my-nginx-c4d7b87df-fm7tr -- cat /etc/config/log_level
    3. DEBUG
    4.  
    5. //ConfigMap 更新后滚动更新 Pod
    6. 更新 ConfigMap 目前并不会触发相关 Pod 的滚动更新，可以通过在 .spec.template.metadata.annotations 中添加 version/config ，每次通过修改 version/config 来触发滚动更新
    7.  
    8. kubectl patch deployment my-nginx --patch '{"spec": {"template": {"metadata": {"annotations": {"version/config": "20210525" }}}}}'
    9.  
    10. kubectl get pods

     

    PS：

    更新 ConfigMap 后 

    ●使用该 ConfigMap 挂载的 Env 不会同步更新。
    ●使用该 ConfigMap 挂载的 Volume 中的数据需要一段时间（实测大概10秒）才能同步更新。

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