k8s学习 — (实践)第二章 搭建k8s集群,2024年最新【大牛系列教学】
kubectl rolling-update frontend-v1 -f frontend-v2.json# 滚动更新 pod frontend-v1。kubectl rolling-update frontend-v1 frontend-v2 --rollback# 退出已存在的进行中的滚动更新。kubectl rolling-update frontend-v1 frontend-v2 --
先自我介绍一下,小编浙江大学毕业,去过华为、字节跳动等大厂,目前阿里P7
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正文
EOF
将桥接的IPv4流量传递到iptables的链
cat > /etc/sysctl.d/k8s.conf << EOF
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1
EOF
sysctl --system # 生效
时间同步
yum install ntpdate -y
ntpdate time.windows.com
1.2.3 安装基础软件 kubeadm、kubelet、kubectl(所有节点)
- 添加阿里云 yum 源
cat > /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo << EOF
[kubernetes]
name=Kubernetes
baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
enabled=1
gpgcheck=0
repo_gpgcheck=0
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
EOF
- 安装 kubeadm、kubelet、kubectl
yum install -y kubelet-1.23.6 kubeadm-1.23.6 kubectl-1.23.6
systemctl enable kubelet
配置关闭 Docker 的 cgroups,修改 /etc/docker/daemon.json:
加入以下内容
“exec-opts”: [“native.cgroupdriver=systemd”]
完整配置:
{
“registry-mirrors”: [“https://almtd3fa.mirror.aliyuncs.com”,“http://hub-mirror.c.163.com”,“http://mirrors.ustc.edu.cn”],
“exec-opts”: [“native.cgroupdriver=systemd”]
}
使配置生效
systemctl daemon-reload
重启docker
systemctl restart docker
1.2.4 部署 Kubernetes Master(在 Master 节点下执行)
kubeadm init
–apiserver-advertise-address=192.168.3.241
–image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers
–kubernetes-version v1.23.6
–service-cidr=10.96.0.0/12
–pod-network-cidr=10.244.0.0/16
可能耗时有一点长,看网络情况,如下显示则安装成功:
Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!
To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown
(
i
d
−
u
)
:
(id -u):
(id−u):(id -g) $HOME/.kube/config
Alternatively, if you are the root user, you can run:
export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf
You should now deploy a pod network to the cluster.
Run “kubectl apply -f [podnetwork].yaml” with one of the options listed at:
https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/
Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:
kubeadm join 192.168.3.241:6443 --token f9v1xg.4vqoarsfo0zfrhge
–discovery-token-ca-cert-hash sha256:54795fb6e9ee1ae628549bf9ae2fad9245aa5b25f62dd3e6af8995cdc4e5b69f
注意最后有生成token的命令,这个在下一步会用到。
安装成功后,复制如下配置并执行
mkdir -p $HOME/.kube
sudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
sudo chown
(
i
d
−
u
)
:
(id -u):
(id−u):(id -g) $HOME/.kube/config
查看节点情况
kubectl get nodes
显示结果
[root@k8s-master ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master NotReady control-plane,master 12m v1.23.6
1.2.5 加入 Kubernetes Node(分别在 k8s-node1 和 k8s-node2 执行)
下方命令可以在 k8s master 控制台初始化成功后复制 join 命令
kubeadm join 192.168.3.241:6443 --token f9v1xg.4vqoarsfo0zfrhge
–discovery-token-ca-cert-hash sha256:54795fb6e9ee1ae628549bf9ae2fad9245aa5b25f62dd3e6af8995cdc4e5b69f
结果:
This node has joined the cluster:
- Certificate signing request was sent to apiserver and a response was received.
- The Kubelet was informed of the new secure connection details.
Run ‘kubectl get nodes’ on the control-plane to see this node join the cluster.
在master
节点查看集群情况:
kubectl get nodes
[root@k8s-master ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master NotReady control-plane,master 51m v1.23.6
k8s-node1 NotReady 48m v1.23.6
k8s-node2 NotReady 48m v1.23.6
重新生成token:
如果初始化的 token 不小心清空了,可以通过如下命令获取或者重新申请
如果 token 已经过期,就重新申请
kubeadm token create
token 没有过期可以通过如下命令获取
kubeadm token list
获取 --discovery-token-ca-cert-hash 值,得到值后需要在前面拼接上 sha256:
openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null |
openssl dgst -sha256 -hex | sed ‘s/^.* //’
1.2.6 部署 CNI 网络插件
1.2.6.1 下载相关镜像(所有节点)
- 创建相关目录
在/opt/下创建k8s,即:/opt/k8s/
- (可跳过)选择 calico 配置文件(calico.yaml)下载地址
地址1:https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml
可在浏览器上访问地址1,如果地址1无法访问,访问:https://docs.projectcalico.org,会发现地址会跳转到
https://docs.tigera.io,然后点击Calico Open Source
,进入:图2所示页面,继续点击 All versions 可以查看Calico的版本情况(图3),根据需要选择对应版本。
地址2:https://docs.tigera.io/archive/{version}
/manifests/calico.yaml,注意要把{version}
替换为对应的版本,例如:https://docs.projectcalico.org/v3.25/manifests/calico.yaml、https://docs.tigera.io/archive/v3.24/manifests/calico.yaml
- 下载 calico 配置文件(calico.yaml)
在/opt/k8s/路径下面下载 calico 配置文件(calico.yaml),可能会网络超时
wget https://docs.projectcalico.org/v3.25/manifests/calico.yaml --no-check-certificate
- (可跳过)修改下载的 calico.yaml
修改下载的 calico.yaml 文件中的 CALICO_IPV4POOL_CIDR 配置。
如果 CALICO_IPV4POOL_CIDR 是注释掉的,也就是没有启用的,可以不修改。
如果要启用,先把前面的注释去掉,然后修改为与初始化时,–pod-network-cidr=10.244.0.0/16中的相同,即改为:
- name: CALICO_IPV4POOL_CIDR
value: “10.244.0.0/16”
修改 IP_AUTODETECTION_METHOD 下的网卡名称,没有该配置则不用修改
- 去除下载地址的
docker.io/
前缀
查看有docker.io/前缀的地址
grep image calico.yaml
[root@k8s-master k8s]# grep image calico.yaml
image: docker.io/calico/cni:v3.25.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
image: docker.io/calico/cni:v3.25.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
image: docker.io/calico/node:v3.25.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
image: docker.io/calico/node:v3.25.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
image: docker.io/calico/kube-controllers:v3.25.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
删除镜像 docker.io/ 前缀,避免下载过慢导致失败,命令如下:
sed -i ‘s#docker.io/##g’ calico.yaml
- 在master、node1、node2节点下载好相关镜像,以免影响构建进度或导致构建失败
如果构建时下载镜像比较慢,可使用docker单独下载镜像后重新构建
docker pull calico/cni:v3.25.0
docker pull calico/node:v3.25.0
docker pull calico/kube-controllers:v3.25.0
1.2.6.2 根据 calico.yaml 构建应用(在 master 节点上执行)
在/opt/k8s/执行构建命令
kubectl apply -f calico.yaml
查看应用信息
kubectl get po -n kube-system
[root@k8s-master k8s]# kubectl get po -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
calico-kube-controllers-cd8566cf-sn2fz 1/1 Running 0 3m37s
calico-node-7h4nl 1/1 Running 0 3m37s
calico-node-b5wkj 1/1 Running 0 3m37s
calico-node-kpmr8 1/1 Running 0 3m37s
coredns-6d8c4cb4d-rr77x 1/1 Running 0 26m
coredns-6d8c4cb4d-wt8pf 1/1 Running 0 26m
etcd-k8s-master 1/1 Running 1 (20m ago) 26m
kube-apiserver-k8s-master 1/1 Running 1 (20m ago) 26m
kube-controller-manager-k8s-master 1/1 Running 1 (20m ago) 26m
kube-proxy-msxz4 1/1 Running 2 (5m16s ago) 21m
kube-proxy-w96nz 1/1 Running 1 (20m ago) 26m
kube-proxy-zq98q 1/1 Running 2 (5m10s ago) 21m
kube-scheduler-k8s-master 1/1 Running 1 (20m ago) 26m
查看某个Pod的运行情况
kubectl describe po calico-node-7h4nl(Pod名称) -n kube-system
查看集群信息
kubectl get nodes
[root@k8s-master k8s]# kubectl get nodes
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master Ready control-plane,master 27m v1.23.6
k8s-node1 Ready 22m v1.23.6
k8s-node2 Ready 21m v1.23.6
1.2.7 测试 kubernetes 集群(master节点)
部署nginx
kubectl create deployment nginx --image=nginx
[root@k8s-master ~]# kubectl create deployment nginx --image=nginx
deployment.apps/nginx created
暴露端口
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
[root@k8s-master ~]# kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
service/nginx exposed
查看 pod 以及服务信息
kubectl get pod,svc
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod,svc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/nginx-85b98978db-p5r5z 0/1 ContainerCreating 0 15s
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 443/TCP 29m
service/nginx NodePort 10.111.11.157 80:31906/TCP 8s
这里可以发现pod/nginx-85b98978db-p5r5z
的状态是容器创建中,可通过如下命令进一步查看原因(镜像拉取中
):
kubectl describe pod nginx-85b98978db-p5r5z
在最下面的事件中,可以看到是在拉取nginx镜像中
Events:
Type Reason Age From Message
Normal Scheduled 63s default-scheduler Successfully assigned default/nginx-85b98978db-p5r5z to k8s-node2
Normal Pulling 63s kubelet Pulling image “nginx”
可以稍等一会儿查看 pod 以及服务信息,因为k8s会有相关机制保证服务的运行,所以不用再重新下载nginx镜像部署:
查看 pod 以及服务信息
kubectl get pod,svc
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod,svc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/nginx-85b98978db-p5r5z 1/1 Running 0 29m
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 443/TCP 58m
service/nginx NodePort 10.111.11.157 80:31906/TCP 29m
访问nginx服务时,注意对外的端口不是80,而是31906,完整地址:192.168.3.241:31906,通过node1、node2的IP加端口也可以访问到。
1.3 二进制安装
利用 k8s 官方 github 仓库下载二进制包安装,安装过程较复杂,但相对较为稳定,推荐生产环境使用。
1.4 命令行工具
2 命令行工具 kubectl 相关命令
Kubernetes 提供 kubectl 是使用 Kubernetes API 与 Kubernetes 集群的 控制面 进行通信的命令行工具。
这个工具叫做 kubectl。更多官方命令
2.1 在任意节点使用 kubectl
- 在master节点进行拷贝操作
将 master 节点中 /etc/kubernetes/admin.conf 拷贝到需要运行的服务器的 /etc/kubernetes 目录中
拷贝到k8s-node1
scp /etc/kubernetes/admin.conf root@k8s-node1:/etc/kubernetes
拷贝到k8s-node2
scp /etc/kubernetes/admin.conf root@k8s-node2:/etc/kubernetes
- 在node1、node2节点配置环境变量
在对应的服务器上配置环境变量
echo “export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf” >> ~/.bash_profile
刷新配置
source ~/.bash_profile
- node1节点完整操作
[root@k8s-node1 ~]# kubectl get pod,svc
The connection to the server localhost:8080 was refused - did you specify the right host or port?
[root@k8s-node1 ~]# echo “export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.conf” >> ~/.bash_profile
[root@k8s-node1 ~]# source ~/.bash_profile
[root@k8s-node1 ~]# kubectl get pod,svc
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/nginx-85b98978db-gvkcv 1/1 Running 2 (8h ago) 11h
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 443/TCP 11h
service/nginx NodePort 10.104.72.59 80:32708/TCP 11h
2.2 资源操作 相关命令
命令一般都是 kubectl [动作 create delete] [资源 pod services deploy] [名称 nginx mysql]
2.2.1 创建对象
- 创建资源
kubectl create -f ./my-manifest.yaml # 创建资源
kubectl create -f ./my1.yaml -f ./my2.yaml # 使用多个文件创建资源
kubectl create -f ./dir # 使用目录下的所有清单文件来创建资源
kubectl create -f https://git.io/vPieo # 使用 url 来创建资源
下面的方式可用,但不推荐(书写不方便):
从 stdin 输入中创建多个 YAML 对象
cat <<EOF | kubectl create -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: busybox-sleep
spec:
containers:
- name: busybox
image: busybox
args: - sleep
- “1000000”
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: busybox-sleep-less
spec:
containers:
- name: busybox
image: busybox
args: - sleep
- “1000”
EOF
创建包含几个 key 的 Secret
cat <<EOF | kubectl create -f -
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: mysecret
type: Opaque
data:
password: $(echo “s33msi4” | base64)
username: $(echo “jane” | base64)
EOF
- 启动资源实例
kubectl run nginx --image=nginx # 启动一个 nginx 实例
- 获取 pod 和 svc 的文档
kubectl explain pods,svc # 获取 pod 和 svc 的文档
2.2.2 显示和查找资源
Get commands with basic output
kubectl get services # 列出所有 namespace 中的所有 service
kubectl get pods --all-namespaces # 列出所有 namespace 中的所有 pod
kubectl get pods -o wide # 列出所有 pod 并显示详细信息
kubectl get pods --include-uninitialized # 列出该 namespace 中的所有 pod 包括未初始化的
kubectl get deployment my-dep # 列出指定 deployment
查看所有的命名空间
kubectl get ns(namespace)
查看部署的应用
kubectl get deploy
查看部署的nginx应用
kubectl get deploy nginx
查看部署的nginx应用的配置文件 yaml格式
kubectl get deploy nginx -o yaml
查看部署的服务
kubectl get services
使用详细输出来描述命令
kubectl describe nodes my-node
kubectl describe pods my-pod
kubectl get services --sort-by=.metadata.name # List Services Sorted by Name
根据重启次数排序列出 pod
kubectl get pods --sort-by=‘.status.containerStatuses[0].restartCount’
获取所有具有 app=cassandra 的 pod 中的 version 标签
kubectl get pods --selector=app=cassandra rc -o
jsonpath=‘{.items[*].metadata.labels.version}’
获取所有节点的 ExternalIP
kubectl get nodes -o jsonpath=‘{.items[*].status.addresses[?(@.type==“ExternalIP”)].address}’
列出属于某个 PC 的 Pod 的名字
“jq”命令用于转换复杂的 jsonpath,参考 https://stedolan.github.io/jq/
sel=KaTeX parse error: Expected '}', got 'EOF' at end of input: {(kubectl get rc my-rc --output=json | jq -j ‘.spec.selector | to_entries | .[] | “(.key)=(.value),”’)%?}
echo
(
k
u
b
e
c
t
l
g
e
t
p
o
d
s
−
−
s
e
l
e
c
t
o
r
=
(kubectl get pods --selector=
(kubectlgetpods−−selector=sel --output=jsonpath={.items…metadata.name})
查看哪些节点已就绪
JSONPATH=‘{range .items[*]}{@.metadata.name}:{range @.status.conditions[*]}{@.type}={@.status};{end}{end}’
&& kubectl get nodes -o jsonpath=“$JSONPATH” | grep “Ready=True”
列出当前 Pod 中使用的 Secret
kubectl get pods -o json | jq ‘.items[].spec.containers[].env[]?.valueFrom.secretKeyRef.name’ | grep -v null | sort | uniq
2.2.3 更新资源
kubectl rolling-update frontend-v1 -f frontend-v2.json # 滚动更新 pod frontend-v1
kubectl rolling-update frontend-v1 frontend-v2 --image=image:v2 # 更新资源名称并更新镜像
kubectl rolling-update frontend --image=image:v2 # 更新 frontend pod 中的镜像
kubectl rolling-update frontend-v1 frontend-v2 --rollback # 退出已存在的进行中的滚动更新
cat pod.json | kubectl replace -f - # 基于 stdin 输入的 JSON 替换 pod
强制替换,删除后重新创建资源。会导致服务中断。
kubectl replace --force -f ./pod.json
为 nginx RC 创建服务,启用本地 80 端口连接到容器上的 8000 端口
kubectl expose rc nginx --port=80 --target-port=8000
更新单容器 pod 的镜像版本(tag)到 v4
kubectl get pod mypod -o yaml | sed ‘s/(image: myimage):.*$/\1:v4/’ | kubectl replace -f -
kubectl label pods my-pod new-label=awesome # 添加标签
kubectl annotate pods my-pod icon-url=http://goo.gl/XXBTWq # 添加注解
kubectl autoscale deployment foo --min=2 --max=10 # 自动扩展 deployment “foo”
2.2.4 修补资源
kubectl patch node k8s-node-1 -p ‘{“spec”:{“unschedulable”:true}}’ # 部分更新节点
更新容器镜像; spec.containers[*].name 是必须的,因为这是合并的关键字
kubectl patch pod valid-pod -p ‘{“spec”:{“containers”:[{“name”:“kubernetes-serve-hostname”,“image”:“new image”}]}}’
使用具有位置数组的 json 补丁更新容器镜像
kubectl patch pod valid-pod --type=‘json’ -p=‘[{“op”: “replace”, “path”: “/spec/containers/0/image”, “value”:“new image”}]’
使用具有位置数组的 json 补丁禁用 deployment 的 livenessProbe
kubectl patch deployment valid-deployment --type json -p=‘[{“op”: “remove”, “path”: “/spec/template/spec/containers/0/livenessProbe”}]’
2.2.5 编辑资源
网上学习资料一大堆,但如果学到的知识不成体系,遇到问题时只是浅尝辄止,不再深入研究,那么很难做到真正的技术提升。
需要这份系统化的资料的朋友,可以添加V获取:vip1024b (备注Go)
一个人可以走的很快,但一群人才能走的更远!不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人,都欢迎加入我们的的圈子(技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导),让我们一起学习成长!
valid-pod -p ‘{“spec”:{“containers”:[{“name”:“kubernetes-serve-hostname”,“image”:“new image”}]}}’
使用具有位置数组的 json 补丁更新容器镜像
kubectl patch pod valid-pod --type=‘json’ -p=‘[{“op”: “replace”, “path”: “/spec/containers/0/image”, “value”:“new image”}]’
使用具有位置数组的 json 补丁禁用 deployment 的 livenessProbe
kubectl patch deployment valid-deployment --type json -p=‘[{“op”: “remove”, “path”: “/spec/template/spec/containers/0/livenessProbe”}]’
2.2.5 编辑资源
网上学习资料一大堆,但如果学到的知识不成体系,遇到问题时只是浅尝辄止,不再深入研究,那么很难做到真正的技术提升。
需要这份系统化的资料的朋友,可以添加V获取:vip1024b (备注Go)
[外链图片转存中…(img-zTD8lYeM-1713140793229)]
一个人可以走的很快,但一群人才能走的更远!不论你是正从事IT行业的老鸟或是对IT行业感兴趣的新人,都欢迎加入我们的的圈子(技术交流、学习资源、职场吐槽、大厂内推、面试辅导),让我们一起学习成长!
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