• kubernetes资源管理


    资源管理

    资源管理介绍

    在kubernetes中,所有的内容都抽象为资源,用户需要通过操作资源来管理kubernetes。

    kubernetes的本质上就是一个集群系统,用户可以在集群中部署各种服务,所谓的部署服务,其实就是在kubernetes集群中运行一个个的容器,并将指定的程序跑在容器中。

    kubernetes的最小管理单元是pod而不是容器,所以只能将容器放在Pod中,而kubernetes一般也不会直接管理Pod,而是通过Pod控制器来管理Pod的。

    Pod可以提供服务之后,就要考虑如何访问Pod中服务,kubernetes提供了Service资源实现这个功能。

    当然,如果Pod中程序的数据需要持久化,kubernetes还提供了各种存储系统。

    在这里插入图片描述

    学习kubernetes的核心,就是学习如何对集群上的Pod、Pod控制器、Service、存储等各种资源进行操作

    YAML语言介绍

    YAML是一个类似 XML、JSON 的标记性语言。它强调以数据为中心,并不是以标识语言为重点。因而YAML本身的定义比较简单,号称"一种人性化的数据格式语言"。

    例:

    
        15
        
    Wuhan
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    wangqing:
      age: 15
      address: Wuhan
    
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    YAML的语法比较简单,主要有下面几个:

    • 大小写敏感
    • 使用缩进表示层级关系
    • 缩进不允许使用tab,只允许空格( 低版本限制 )
    • 缩进的空格数不重要,只要相同层级的元素左对齐即可
    • '#'表示注释

    YAML支持以下几种数据类型:

    • 纯量:单个的、不可再分的值
    • 对象:键值对的集合,又称为映射(mapping)/ 哈希(hash) / 字典(dictionary)
    • 数组:一组按次序排列的值,又称为序列(sequence) / 列表(list)
    # 纯量, 就是指的一个简单的值,字符串、布尔值、整数、浮点数、Null、时间、日期
    # 1 布尔类型
    c1: true (或者True)
    # 2 整型
    c2: 234
    # 3 浮点型
    c3: 3.14
    # 4 null类型 
    c4: ~  # 使用~表示null
    # 5 日期类型
    c5: 2018-02-17    # 日期必须使用ISO 8601格式,即yyyy-MM-dd
    # 6 时间类型
    c6: 2018-02-17T15:02:31+08:00  # 时间使用ISO 8601格式,时间和日期之间使用T连接,最后使用+代表时区
    # 7 字符串类型
    c7: wangqing     # 简单写法,直接写值 , 如果字符串中间有特殊字符,必须使用双引号或者单引号包裹 
    c8: line1
        line2     # 字符串过多的情况可以拆成多行,每一行会被转化成一个空格
    
    
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    # 对象
    # 形式一(推荐):
    wangqing:
      age: 15
      address: Wuhan
    # 形式二(了解):
    wangqing: {age: 15,address: Wuhan}
    
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    # 数组
    # 形式一(推荐):
    address:
      - 武昌
      - 江夏  
    # 形式二(了解):
    address: [武昌,江夏]
    
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    1 书写yaml切记: 后面要加一个空格
    
    2 如果需要将多段yaml配置放在一个文件中,中间要使用---分隔
    
    3 下面是一个yaml转json的网站,可以通过它验证yaml是否书写正确
    https://www.json2yaml.com/convert-yaml-to-json
    
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    资源管理方式

    • 命令式对象管理:直接使用命令去操作kubernetes资源

      kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.17.1 --port=80

    • 命令式对象配置:通过命令配置和配置文件去操作kubernetes资源

      kubectl create/patch -f nginx-pod.yaml

    • 声明式对象配置:通过apply命令和配置文件去操作kubernetes资源

      kubectl apply -f nginx-pod.yaml (可以执行多次)

    类型操作对象适用环境优点缺点
    命令式对象管理对象测试简单只能操作活动对象,无法审计、跟踪(不会有记录)
    命令式对象配置文件开发可以审计、跟踪项目大时,配置文件多,操作麻烦
    声明式对象配置目录开发支持目录操作意外情况下难以调试

    命令式对象管理

    kubectl命令

    kubectl是kubernetes集群的命令行工具,通过它能够对集群本身进行管理,并能够在集群上进行容器化应用的安装部署

    kubectl [command] [type] [name] [flags]
    
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    comand:指定要对资源执行的操作,例如create、get、delete

    type:指定资源类型,比如deployment、pod、service

    name:指定资源的名称,名称大小写敏感

    flags:指定额外的可选参数

    # 查看所有pod
    kubectl get pods  但是不是看的所有的,看的是当前空间的
    kubectl get pods -n kube-system 加-n可以看的其他的空间的
    kubectl get pods --help
    kubectl get pods --all-namespaces 查看所有的命名空间
    
    
    # 查看某个pod
    kubectl get pod pod_name
    
    # 查看某个pod,以yaml格式展示结果
    kubectl get pod pod_name -o yaml
    
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    资源类型

    kubernetes中所有的内容都抽象为资源,可以通过下面的命令进行查看:

    kubectl api-resources
    
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    经常使用的资源有下面这些:

    资源分类资源名称缩写资源作用
    集群级别资源nodesno集群组成部分
    namespacesns隔离Pod
    pod资源podspo装载容器
    pod资源控制器replicationcontrollersrc控制pod资源
    replicasetsrs控制pod资源
    deploymentsdeploy控制pod资源
    daemonsetsds控制pod资源
    jobs控制pod资源
    cronjobscj控制pod资源
    horizontalpodautoscalershpa控制pod资源
    statefulsetssts控制pod资源
    服务发现资源servicessvc统一pod对外接口
    ingressing统一pod对外接口
    存储资源volumeattachments存储
    persistentvolumespv存储
    persistentvolumeclaimspvc存储
    配置资源configmapscm配置
    secrets配置

    例:

    [root@master ~]# kubectl get nodes
    NAME     STATUS     ROLES           AGE   VERSION
    master   Ready      control-plane   26m   v1.28.2
    node1    Ready                21m   v1.28.2
    node2    NotReady             21m   v1.28.2
    [root@master ~]# kubectl get no (使用缩写也可以)
    NAME     STATUS     ROLES           AGE   VERSION
    master   Ready      control-plane   26m   v1.28.2
    node1    Ready                21m   v1.28.2
    node2    NotReady             21m   v1.28.2
    [root@master ~]# 
    
    [root@master ~]# kubectl get ns
    NAME              STATUS   AGE
    default           Active   27m
    kube-flannel      Active   23m
    kube-node-lease   Active   27m
    kube-public       Active   27m
    kube-system       Active   27m
    [root@master ~]# 
    
    [root@master ~]# kubectl get pods
    NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    nginx-7854ff8877-5fqht   1/1     Running   0          13m
    
    
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    操作

    kubernetes允许对资源进行多种操作,可以通过–help查看详细的操作命令

    kubectl --help
    
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    经常使用的操作有下面这些:

    命令分类命令翻译命令作用
    基本命令create创建创建一个资源
    edit编辑编辑一个资源
    get获取获取一个资源
    patch更新更新一个资源
    delete删除删除一个资源
    explain解释展示资源文档
    运行和调试run运行在集群中运行一个指定的镜像
    expose暴露暴露资源为Service
    describe描述显示资源内部信息
    logs日志输出容器在 pod 中的日志输出容器在 pod 中的日志
    attach缠绕进入运行中的容器进入运行中的容器
    exec执行容器中的一个命令执行容器中的一个命令
    cp复制在Pod内外复制文件
    rollout首次展示管理资源的发布
    scale规模扩(缩)容Pod的数量
    autoscale自动调整自动调整Pod的数量
    高级命令applyrc通过文件对资源进行配置
    label标签更新资源上的标签
    其他命令cluster-info集群信息显示集群信息
    version版本显示当前Server和Client的版本

    下面以一个namespace / pod的创建和删除简单演示下命令的使用:

    # 展示资源文档
    [root@master ~]# kubectl explain ns
    [root@master ~]# kubectl explain pod
    
    # 进入容器
    [root@master ~]# kubectl exec -it nginx-7854ff8877-5fqht -- /bin/bash
    root@nginx-7854ff8877-5fqht:/# 
     
     # deploy 管理pode资源
     [root@master ~]# kubectl run deploy nginx --image seancheng1002/nginx:v20 -n dev
     (- n指定了dev空间,没指定的话就在默认的空间中运行)
     [root@master ~]# kubectl describe pod deploy -n dev
     
     # 查看和刷新
     [root@master ~]# kubectl get pods -n dev -w
    
    # 创建一个namespace
    [root@master ~]# kubectl create namespace dev
    namespace/dev created
    
    # 获取namespace
    [root@master ~]# kubectl get ns
    NAME              STATUS   AGE
    default           Active   21h
    dev               Active   21s
    kube-node-lease   Active   21h
    kube-public       Active   21h
    kube-system       Active   21h
    
    # 在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
    [root@master ~]# kubectl run pod --image=nginx:latest -n dev
    kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
    deployment.apps/pod created
    
    # 查看新创建的pod
    [root@master ~]# kubectl get pod -n dev
    NAME  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    pod   1/1     Running   0          21s
    
    # 查看描述的pod详细信息
    [root@master ~]# kubectl describe pod nginx-7854ff8877-5fqht
    # 可以查看指定的节点状态
    [root@master ~]# kubectl get nodes
    NAME     STATUS     ROLES           AGE   VERSION
    master   Ready      control-plane   36m   v1.28.2
    node1    Ready      <none>          31m   v1.28.2
    
    [root@master ~]# kubectl describe node node1 
    
    # 删除指定的pod
    [root@master ~]# kubectl delete pod pod-864f9875b9-pcw7x
    pod "pod" deleted
    
    # 删除指定的namespace
    [root@master ~]# kubectl delete ns dev
    namespace "dev" deleted
    
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    下面以一个namespace / pod的创建和删除简单演示下命令的使用:

    # 创建一个namespace
    [root@master ~]# kubectl create namespace dev
    namespace/dev created
    
    # 获取namespace
    [root@master ~]# kubectl get ns
    NAME              STATUS   AGE
    default           Active   21h
    dev               Active   21s
    kube-node-lease   Active   21h
    kube-public       Active   21h
    kube-system       Active   21h
    
    # 在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
    [root@master ~]# kubectl run pod --image=nginx:latest -n dev
    kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
    deployment.apps/pod created
    
    # 查看新创建的pod
    [root@master ~]# kubectl get pod -n dev
    NAME  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    pod   1/1     Running   0          21s
    
    # 删除指定的pod
    [root@master ~]# kubectl delete pod pod-864f9875b9-pcw7x
    pod "pod" deleted
    
    # 删除指定的namespace
    [root@master ~]# kubectl delete ns dev
    namespace "dev" deleted
    
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    命令式对象配置

    命令式对象配置就是使用命令配合配置文件一起来操作kubernetes资源。

    创建一个pod.yaml 文件:

    [root@master ~]# mkdir maintest
    [root@master maintest]# cat pod.yml 
    apiVersion: v1
    kind: Namespace
    metadata:
      name: dev
    
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: nginx
      namespace: dev
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: seancheng1002/nginx:v20
    
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    执行create命令,创建资源:

    [root@master maintest]# kubectl create -f pod.yml
    namespace/dev created
    pod/nginx created
    [root@master maintest]# 
    
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    此时发现创建了两个资源对象,分别是namespace和pod

    用get命令查看资源

    [root@master maintest]# kubectl get -f pod.yml 
    NAME            STATUS   AGE
    namespace/dev   Active   47s
    
    NAME        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    pod/nginx   1/1     Running   0          47s
    [root@master maintest]# 
    
    
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    执行delete命令,删除资源:

    [root@master maintest]# kubectl delete -f pod.yml 
    namespace "dev" deleted
    pod "nginx" deleted
    
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    查看

    [root@master maintest]# kubectl get ns  //资源都被删除了
    NAME              STATUS   AGE
    default           Active   112m
    kube-flannel      Active   108m
    kube-node-lease   Active   112m
    kube-public       Active   112m
    kube-system       Active   112m
    [root@master maintest]# kubectl get pods -n dev
    No resources found in dev namespace.
    [root@master maintest]#
    
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    声明式对象配置

    声明式对象配置跟命令式对象配置很相似,但是它只有一个命令apply

    # 首先执行一次kubectl apply -f yaml文件,发现创建了资源
    [root@master maintest]# kubectl apply -f pod.yml  
    namespace/dev created
    pod/nginx created
    [root@master maintest]# kubectl get -f pod.yml 
    NAME            STATUS   AGE
    namespace/dev   Active   7s
    
    NAME        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    pod/nginx   1/1     Running   0          7s
    [root@master maintest]# 
    
    # 再次执行一次kubectl apply -f yaml文件,发现说资源没有变动
    [root@master maintest]# kubectl apply -f pod.yml 
    namespace/dev unchanged
    pod/nginx unchanged
    [root@master maintest]# 
    # 查看描述的详细信息
    [root@master maintest]# kubectl describe pod -n dev nginx
    
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    总结:
        其实声明式对象配置就是使用apply描述一个资源最终的状态(在yaml中定义状态)
        使用apply操作资源:
            如果资源不存在,就创建,相当于 kubectl create
            如果资源已存在,就更新,相当于 kubectl patch
    
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    扩展:kubectl可以在node节点上运行吗 ?

    kubectl的运行是需要进行配置的,它的配置文件是$HOME/.kube,如果想要在node节点运行此命令,需要将master上的.kube文件复制到node节点上,即在master节点上执行下面操作:

    scp  -r  HOME/.kube   node1: HOME/
    
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    使用推荐: 三种方式应该怎么用 ?

    创建/更新资源 使用声明式对象配置 kubectl apply -f XXX.yaml

    删除资源 使用命令式对象配置 kubectl delete -f XXX.yaml

    查询资源 使用命令式对象管理 kubectl get(describe) 资源名称

    例:

    # 查看初始化保存的文件
    [root@master ~]# cat file 
    To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:
    
      mkdir -p $HOME/.kube //参考这些
      sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
      sudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/config
    
    
    # 在node1 节点
    [root@node1 ~]# useradd tom
    [root@node1 ~]#  mkdir -p ~tom/.kube
    # 在master节点
    [root@master ~]# scp /etc/kubernetes/admin.conf node1:/home/tom/.kube/config
    admin.conf                            100% 5651     2.1MB/s   00:00    
    [root@master ~]# 
    
    # 在node1节点查看,切换tom用户
    [root@node1 ~]# su - tom
    [tom@node1 ~]$ ls -a
    .  ..  .bash_logout  .bash_profile  .bashrc  .kube
    [tom@node1 ~]$ cd .kube/
    [tom@node1 .kube]$ ll
    total 8
    -rw------- 1 root root 5651 Nov 15 21:46 config
    [tom@node1 .kube]$ 
     
     # 修改属主和属组
     [root@node1 ~]# chown -R tom.tom ~tom/.kube
    [root@node1 ~]# su - tom
    Last login: Wed Nov 15 21:49:07 CST 2023 on pts/1
    [tom@node1 ~]$ ll -a
    total 16
    drwx------  3 tom  tom   96 Nov 15 21:50 .
    drwxr-xr-x. 4 root root  27 Nov 15 21:43 ..
    -rw-------  1 tom  tom   24 Nov 15 21:50 .bash_history
    -rw-r--r--  1 tom  tom   18 Apr  8  2022 .bash_logout
    -rw-r--r--  1 tom  tom  141 Apr  8  2022 .bash_profile
    -rw-r--r--  1 tom  tom  376 Apr  8  2022 .bashrc
    drwxr-xr-x  2 tom  tom   20 Nov 15 21:46 .kube
    [tom@node1 ~]$ ll .kube/config 
    -rw------- 1 tom tom 5651 Nov 15 21:46 .kube/config
    [tom@node1 ~]$ 
    
    
    
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/m0_74939224/article/details/134430430