Kubernetes 系列【5】部署一个简单的 Kubernetes 应用

云烟成雨TD

381人浏览 · 2026-07-04 13:34:42

云烟成雨TD · 2026-07-04 13:34:42 发布

文章目录

1. 前言
2. 前置条件
3. kubectl 基础命令
4. 部署第一个应用
5. 查看 Pod 和 Node 运行详情
6. 使用 Service 对外暴露应用
7. 使用标签筛选资源
8. 删除 Service
9. NGINX 扩容与缩容
10. 常用排障命令
11. 清理资源

1. 前言

本文档整理自 Kubernetes 官方基础教程，目标是帮助初学者理解并完成第一个 Kubernetes 应用部署。

通过本文档，你将学习：

使用 kubectl 创建 Deployment。
查看 Pod、Node、Deployment、Service 等资源状态。
使用 Service 对外暴露应用。
对应用进行扩容和缩容。
使用常用命令排查应用运行问题。

2. 前置条件

开始前需要准备：

已有可用 Kubernetes 集群，例如 minikube、kind、k3s 或真实 K8S 集群。
已安装并配置好 kubectl。
当前终端可以连接 Kubernetes 集群。
如果使用 Windows，建议使用 WSL 或 Git Bash。

本文命令采用 POSIX Shell 语法，适用于 Linux、macOS、WSL、Git Bash。

3. kubectl 基础命令

kubectl 命令通用格式：

kubectl <动作> <资源类型> <资源名称>

示例：

# 查看集群中所有节点信息
kubectl get nodes

# 查看所有运行中的Pod资源
kubectl get pods

# 查看指定Pod的详细描述信息，排查事件、配置与异常
kubectl describe pod <pod-name>

# 查看指定Pod的容器日志
kubectl logs <pod-name>

# 删除指定的Deployment控制器
kubectl delete deployment <deployment-name>

查看帮助：

kubectl get nodes --help

验证 kubectl 是否连接到集群：

kubectl version

查看节点：

kubectl get nodes

4. 部署第一个应用

4.1 创建 Deployment

4.1.1 直接创建

本教程使用 NGINX 官方镜像：

kubectl create deployment nginx --image=nginx:latest

该命令会完成：

创建 Deployment。
创建对应 Pod。
将 Pod 调度到可用 Node。
配置异常自动恢复能力。

任意一台能连接 Kubernetes 集群的服务器上执行即可，执行后，本地不会生成文件，是直接把 Deployment 资源创建到 Kubernetes 集群的 etcd 数据库里了。

4.1.2 先创建文件

如果你想把它导出成 YAML 文件，可以执行：

kubectl get deployment nginx -o yaml > nginx-deployment.yaml

或者一开始就生成 YAML 文件而不立即创建：

kubectl create deployment nginx --image=nginx:latest --dry-run=client -o yaml > nginx-deployment.yaml

然后以后用文件部署：

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

文件内容：

# API版本，Deployment资源归属apps/v1分组
apiVersion: apps/v1
# 资源类型：无状态应用控制器
kind: Deployment
metadata:
  # 注解，存放描述、版本记录等不可筛选信息
  annotations:
    # Deployment版本修订号，每次滚动更新自增
    deployment.kubernetes.io/revision: "1"
  # 资源创建时间戳
  creationTimestamp: "2026-06-29T11:18:58Z"
  # 资源配置变更次数，每修改spec则+1
  generation: 1
  # 标签，用于筛选、关联Pod
  labels:
    app: nginx
  # Deployment名称
  name: nginx
  # 所属命名空间，默认default
  namespace: default
  # apiserver内部资源版本，用于并发控制
  resourceVersion: "427574"
  # 全局唯一资源ID
  uid: 0a5a8b8f-3975-4d0c-ac89-a73c5e420fdb
spec:
  # 滚动更新超时阈值，超过该时间标记更新失败
  progressDeadlineSeconds: 600
  # 期望运行Pod副本数量
  replicas: 1
  # 保留历史修订版本数，用于回滚
  revisionHistoryLimit: 10
  # 标签选择器，匹配管理对应Pod
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  # 更新策略配置
  strategy:
    # 滚动更新参数
    rollingUpdate:
      # 更新期间最大可超出期望副本的比例
      maxSurge: 25%
      # 更新期间最大不可用副本比例
      maxUnavailable: 25%
    # 更新类型：滚动更新，不中断业务
    type: RollingUpdate
  # Pod模板，用于创建受控Pod
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      # Pod自身标签，与selector匹配
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - # 容器镜像
        image: nginx:latest
        # 镜像拉取策略：每次都拉取最新镜像
        imagePullPolicy: Always
        # 容器名称
        name: nginx
        # 容器CPU/内存资源配额，此处为空不限制
        resources: {}
        # 容器终止日志输出路径
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        # 终止日志读取策略
        terminationMessagePolicy: File
      # DNS解析策略：优先集群内部DNS
      dnsPolicy: ClusterFirst
      # Pod重启策略：容器异常始终重启
      restartPolicy: Always
      # 使用集群默认调度器
      schedulerName: default-scheduler
      # Pod安全上下文，权限控制配置，此处为空
      securityContext: {}
      # 容器优雅关闭等待时长，超时强制杀进程
      terminationGracePeriodSeconds: 30

4.2 查看 Deployment

kubectl get deployments

在这里插入图片描述

示例字段说明：

字段	说明
READY	当前就绪副本数 / 期望副本数
UP-TO-DATE	已更新到目标版本的副本数
AVAILABLE	当前可用副本数
AGE	资源运行时长

5. 查看 Pod 和 Node 运行详情

5.1 查看 Pod 列表

部署后 Pod 会被 Kubernetes 调度到某个 Worker/从节点上运行，默认一般不会运行在 control-plane 节点上，除非 control-plane 节点允许调度。

查看当前命名空间下所有运行的 Pod 资源：

kubectl get pods

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-64fb578bf4-st6d5   1/1     Running   0          13h

字段说明：

字段	含义说明
NAME	Pod 的名称
READY	就绪副本数 / 总副本数，代表容器是否就绪
STATUS	Pod 当前状态：Running 运行中、Pending 调度中、Error 异常、Completed 已完成
RESTARTS	容器重启次数
AGE	Pod 从创建到现在的运行时长

查看更详细信息：

kubectl get pods -o wide


NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP              NODE                      NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-64fb578bf4-st6d5   1/1     Running   0          6m24s   100.99.8.46   iz2ze60mcbemirrld91q6rz   <none>           <none>

字段说明：

字段	含义说明
NAME	Pod 名称
READY	就绪容器数量 / 总容器数量，1/1代表正常就绪
STATUS	Pod 当前状态，常见：Running正常运行、Pending调度中、Error异常
RESTARTS	容器重启次数
AGE	Pod 已经运行多长时间
IP	Pod 内部IP地址
NODE	Pod 被调度到哪一台节点机器
NOMINATED NODE	临时预留节点，一般为空
READINESS GATES	就绪准入控制，一般为空

5.2 查看 Pod 详细信息

kubectl describe pod $POD_NAME

在这里插入图片描述

可以看到：

Pod IP。
所在 Node。
容器镜像。
端口。
启动事件。
异常原因。

详细说明：

# Pod名称
Name:             nginx-64fb578bf4-st6d5
# 所属命名空间
Namespace:        default
# 优先级，数值越高优先级越高，默认0
Priority:         0
# 绑定的服务账号
Service Account:  default
# 调度到的节点名称与节点IP
Node:             iz2ze60mcbemirrld91q6rz/172.17.172.89
# Pod创建启动时间
Start Time:       Mon, 29 Jun 2026 19:48:04 +0800
# Pod标签，用于控制器筛选管理
Labels:           app=nginx
                  pod-template-hash=64fb578bf4
# 注解信息，这里是Calico网络插件写入的网络信息
Annotations:      cni.projectcalico.org/containerID: 5f74ae8bcc86ad290009ec7abf27ce13096d7d8cca62b21c9a62450e44812d80
                  cni.projectcalico.org/podIP: 100.99.87.146/32
                  cni.projectcalico.org/podIPs: 100.99.87.146/32
# Pod整体运行状态
Status:           Running
# Pod内网IP地址
IP:               100.99.87.146
IPs:
  IP:           100.99.87.146
# 归属控制器，由ReplicaSet创建管理
Controlled By:  ReplicaSet/nginx-64fb578bf4
# 容器配置信息
Containers:
  nginx:
    # 容器ID
    Container ID:   docker://8d6394a91483a2642ae6fd0be94afd75ded38261762ae0ea9cca6a518c0945ee
    # 容器镜像
    Image:          nginx:latest
    # 镜像唯一ID
    Image ID:       docker-pullable://swr.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ddn-k8s/docker.io/nginx@sha256:482d22ab90f2ed6c388907dff6d230c66d7e1a60711ab655b9e00db1cc97b0ac
    Port:           <none>
    Host Port:      <none>
    # 容器当前状态
    State:          Running
      Started:      Mon, 29 Jun 2026 19:48:04 +0800
    # 容器是否就绪
    Ready:          True
    # 容器重启次数
    Restart Count:  0
    Environment:    <none>
    # 挂载的存储卷，默认挂载serviceaccount证书
    Mounts:
      /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from kube-api-access-8zqtf (ro)
# Pod各项就绪条件
Conditions:
  Type                        Status
  PodReadyToStartContainers   True   # 容器可以正常启动
  Initialized                 True   # 初始化容器执行完毕
  Ready                       True   # Pod整体就绪
  ContainersReady             True   # 业务容器全部就绪
  PodScheduled                True   # Pod已经成功调度到节点
# 数据卷配置
Volumes:
  kube-api-access-8zqtf:
    Type:                    Projected (a volume that contains injected data from multiple sources)
    TokenExpirationSeconds:  3607
    ConfigMapName:           kube-root-ca.crt
    ConfigMapOptional:       <nil>
    DownwardAPI:             true
# 资源QoS等级，BestEffort表示无资源配额限制
QoS Class:                   BestEffort
# 节点亲和选择器
Node-Selectors:              <none>
# 容忍度：节点异常时Pod等待300秒再驱逐
Tolerations:                 node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute op=Exists for 300s
                             node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute op=Exists for 300s
# 事件日志，此处无异常事件
Events:                      <none>

5.3 查看容器日志

kubectl logs $POD_NAME

在这里插入图片描述

5.4 在容器中执行命令

登录到 nginx 这个 Pod 容器中，输出容器内所有环境变量，常用于排查配置变量、服务账号变量、注入参数是否生效：

kubectl exec $POD_NAME -- env

进入容器：

kubectl exec -ti $POD_NAME -- bash
# 或
kubectl exec -ti $POD_NAME -- sh

在容器内访问 NGINX：

curl http://localhost:80

退出容器：

exit

6. 使用 Service 对外暴露应用

6.1 内部访问

默认情况下，Pod 运行在集群内部网络中，外部不能直接访问，只能通过 kubectl get pods -o wide 中的内部 IP 地址访问：

在这里插入图片描述

6.2 创建 NodePort Service

为 nginx 应用创建 NodePort 类型服务：

集群内部可直接访问 Service；
集群外部可以使用任意节点 IP + NodePort 端口访问 Nginx 页面。

kubectl expose deployment/nginx --type="NodePort" --port 80

命令分段解析：

kubectl expose：根据已有控制器自动创建 Service 对象。
deployment/nginx：资源类型为 Deployment，资源名称是 nginx，Service 通过标签自动关联该 Deployment 下所有 Pod。
--type="NodePort"：Service 类型设置为 NodePort。集群会在所有节点开放一个随机端口，外部客户端可以通过「节点 IP + 端口」访问服务。
--port 80：Service 内部端口：Service 监听集群内部的 80 端口，并把流量转发给后端 Pod 的 80 端口。

查看生成结果：

kubectl get svc nginx

NAME    TYPE       CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
nginx   NodePort   10.101.223.70   <none>        80:37212/TCP   11s

字段说明：

字段	说明
NAME	Service资源名称
TYPE	服务类型，NodePort表示节点端口模式
CLUSTER-IP	Service集群内部虚拟IP，仅集群内可访问
EXTERNAL-IP	外部IP，NodePort类型为空
PORT(S)	端口映射：Service端口:NodePort端口/协议
AGE	Service创建时长

6.3 查看 Service

查询当前命名空间下所有 Service 资源：

kubectl get services


NAME             TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                               AGE
nginx            NodePort    10.101.223.70   <none>        80:37212/TCP                          2m9s

查看详细信息：

kubectl describe service nginx

在这里插入图片描述

6.4 访问 NGINX

方式1：集群内部访问

Service 内部虚拟 IP：10.101.223.70，端口：80 。

curl 10.101.223.70:80

只能在集群节点或 Pod内部执行。

方式2：外部访问（NodePort，最常用）

节点端口：37212

格式：任意集群节点 IP:37212

# 把节点IP换成你服务器公网/内网IP
curl http://172.17.172.89:37212

浏览器直接打开：

http://服务器IP:37212

访问失败排查两点：

服务器安全组/防火墙放开 37212 端口
云服务器开放入站规则，否则外网无法连通

端口说明：

Service 端口：80
Node 对外开放端口：37212
Pod 容器端口：80

方式3：直接访问 PodIP

Pod 地址：100.99.87.146:80

curl 100.99.87.146:80

7. 使用标签筛选资源

7.1 查看 Deployment 标签

kubectl describe deployment nginx

在这里插入图片描述

7.2 根据标签查看 Pod

kubectl get pods -l app=nginx

7.3 根据标签查看 Service

kubectl get services -l app=nginx

7.4 给 Pod 添加标签

kubectl label pods $POD_NAME version=v1

查看标签：

kubectl describe pod $POD_NAME

根据新标签筛选：

kubectl get pods -l version=v1

8. 删除 Service

删除 Service 后，外部访问入口会消失，但 Deployment 和 Pod 仍然运行。

kubectl delete service -l app=nginx

确认删除：

kubectl get services

验证 Pod 内部 NGINX 仍然可用：

kubectl exec -ti $POD_NAME -- curl http://localhost:80

9. NGINX 扩容与缩容

9.1 查看当前 Deployment

kubectl get deployments

9.2 查看 ReplicaSet

kubectl get rs

ReplicaSet 名称通常格式为：

<deployment-name>-<hash>

返回示例：

NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-64fb578bf4   1         1         1       13h

字段说明：

字段	说明
NAME	ReplicaSet控制器名称
DESIRED	期望副本数
CURRENT	当前运行副本数
READY	就绪可用副本数
AGE	资源运行时长

9.3 扩容到 4 个副本

kubectl scale deployment/nginx --replicas=4

查看结果：

kubectl get deployments
kubectl get pods -o wide

9.4 验证负载均衡

如果 Service 仍然存在，可以多次访问：

curl http://<Node节点IP>:$NODE_PORT

多次请求可能会落到不同 Pod，说明 Service 负载均衡生效。

9.5 缩容到 2 个副本

kubectl scale deployment/nginx --replicas=2

查看结果：

kubectl get deployments
kubectl get pods -o wide

10. 常用排障命令

命令	作用
`kubectl get pods`	查看 Pod 列表
`kubectl get pods -o wide`	查看 Pod 所在节点和 IP
`kubectl describe pod <pod>`	查看 Pod 详细状态和事件
`kubectl logs <pod>`	查看容器日志
`kubectl exec -ti <pod> -- bash`	进入容器执行命令
`kubectl get svc`	查看 Service
`kubectl describe svc <svc>`	查看 Service 详细信息
`kubectl get deployments`	查看 Deployment
`kubectl describe deployment <deployment>`	查看 Deployment 事件和状态

11. 清理资源

删除 Service：

kubectl delete service nginx

删除 Deployment：

kubectl delete deployment nginx

确认资源已删除：

kubectl get pods
kubectl get deployments
kubectl get services

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1. 前言

2. 前置条件

3. kubectl 基础命令

4. 部署第一个应用

4.1 创建 Deployment

4.1.1 直接创建

4.1.2 先创建文件

4.2 查看 Deployment

5. 查看 Pod 和 Node 运行详情

5.1 查看 Pod 列表

5.2 查看 Pod 详细信息

5.3 查看容器日志

5.4 在容器中执行命令

6. 使用 Service 对外暴露应用

6.1 内部访问

6.2 创建 NodePort Service

6.3 查看 Service

6.4 访问 NGINX

方式1：集群内部访问

方式2：外部访问（NodePort，最常用）

方式3：直接访问 PodIP

7. 使用标签筛选资源

7.1 查看 Deployment 标签

7.2 根据标签查看 Pod

7.3 根据标签查看 Service

7.4 给 Pod 添加标签

8. 删除 Service

9. NGINX 扩容与缩容

9.1 查看当前 Deployment

9.2 查看 ReplicaSet

9.3 扩容到 4 个副本

9.4 验证负载均衡

9.5 缩容到 2 个副本

10. 常用排障命令

11. 清理资源

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