1、资源创建方式

• 命令行
• Yaml（kubectl apply -f xxx.yaml）
• dashboard可视化界面

2、NameSpace

命名空间是用来对集群资源进行隔离划分的。默认只资源，不隔离网络。
比如测试环境、类生产环境、生产环境：kappa、mirror、product

2.1 命令行方式操作namespace

//namespace 缩写ns
kubectl get ns //查看所有命名空间
kubectl get pods -A //查看所有pods
kubectl get pods //查看default命名空间下的pods
kubectl get pod -n kubernetes-dashboard //查看指定ns下的pod

//自定义创建命名空间
kubectl create ns kappa
//删除自定义名称空间
kubectl delete ns kappa

2.2 yaml操作namespace

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: hello

//编辑yaml
vi hello.yaml
//应用名称空间
kubectl apply -f hello.yaml
//删除名称空间
kunectl delete -f hello.yaml

3、Pod

pod：运行中的一组容器，pod是kubernetes中应用的最小单位。
一个pod中可以有多个容器。

3.1 创建openresty的pod

3.1.1 命令行创建openresty的pod

//--name可省略，此处mynginx是容器名 注意镜像+版本号
//docker run --name=nginx1 --image=nginx
kubectl run nginxpod --image=zwx883031/openresty_zk_test:v1.0

//查看default名称空间的Pod
kubectl get pod   (默认缺省值kubectl get pod -n default) 
//查看自定义pod进展详情(定位问题)
kubectl describe pod nginxpod
//删除(-n default 指定命名空间)
kubectl delete pod nginxpod -n default
//查看Pod的运行日志
kubectl logs Pod名字

//每个Pod - k8s都会分配一个ip
kubectl get pod -owide
//使用Pod的ip+pod里面运行容器的端口
curl 192.168.169.136

//集群中的任意一个机器以及任意的应用都能通过Pod分配的ip来访问这个Pod
//进入openresty的控制台(不是default命名空间时需要指定)
 kubectl exec -n kappa  -it nginxpod -- /bin/bash

3.1.2 yaml创建openresty的pod

• 创建pod

apiVersion: v1
kind: Pod #指定创建类型是pod
metadata:
  labels:
    run: nginxpod
  name: nginxpod #pod名称
  namespace: kappa
spec:
  containers:
 - image: zwx883031/openresty_zk_test:v1.0
    name: mynginx #容器名

• yaml创建和删除pod执行命令

//yml创建pod
kubectl apply -f nginxpod.yaml
//yaml删除pod
kubectl delete -f nginxpod.yaml

3.1.3 dashboard控制台创建和删除pod

将上述yaml内容直接在dashboard中执行即可。

//pod中放多个容器
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: myapp
  name: myapp
  namespace: kappa   
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: nginx
  - image: tomcat:8.5.68
    name: tomcat

4、Deployment

Deployment部署可以控制Pod，使Pod拥有多副本，自愈，扩缩容等能力。

# 清除所有Pod，比较下面两个命令有何不同效果？
kubectl run mynginx --image=nginx

kubectl create deployment mytomcat --image=tomcat:8.5.68
# 自愈能力
# Deployment部署的服务崩溃、宕机等时，部署可以重新拉起新的容器

# 1秒监控1次pod资源
watch -n 1 kubectl get pod -n kappa

# 分别删除k8s直接生成的pod和删除Deployment部署的pod
kubectl delete pod mynginx(pod名称) -n kappa
kubectl delete pod mytomcat(pod名称) -n kappa

# 查看部署
kubectl get deploy -n kappa

# 删除部署
kubectl delete deploy mytomcat -n kappa
#

可以发现直接run生成的pod立即被删除，而deployment部署的pod，切换名称立刻再被启动。(模拟pod所在机器关机，会展示同样效果)

4.1 多副本

• 命令行一次部署生成多个副本

kubectl create deployment my-dep --image=nginx --replicas=3 -n kappa 

• yaml部署多副本

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: my-dep
  name: my-dep
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: my-dep
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-dep
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        name: nginx

4.2 扩缩容

#直接指定replicas副本数量即可
kubectl scale -n kappa --replicas=5 deployment/my-app
kubectl scale -n kappa --replicas=2 deployment/my-app

#修改 replicas
kubectl edit deployment my-dep

4.3 自愈&故障转移

当前my-app的2个pod都部署再node2节点，为演示自愈&故障转移，将node2机器关机。

已自动由node2节点全部转移至node1节点

4.4 滚动更新

#版本升级到1.16.1版本
kubectl set image deployment/my-app nginx=nginx:1.16.1 --record

启动一个新的pod，结束一个老版本的pod

最终将原nginx:lastest版本的Nginx全部升级为1.16.1版本pod

4.5 版本回退

#查看部署的历史版本记录
kubectl rollout history deployment/my-app -n kappa 
#查看某个历史详情
kubectl rollout history deployment/my-app --revision=2 -n kappa 
#回滚(回到上次)
kubectl rollout undo deployment/my-app -n kappa 
#回滚(回到指定版本)
kubectl rollout undo deployment/my-app --to-revision=2 -n kappa 

回退的过程和版本更新的过程是相反的，效果一致

4.6 工作负载

5、Service

service为pod提供服务发现和负载均衡能力

5.1 执行命令行暴露端口

# 暴露Deploy的service端口8000，映射pod的80端口，并且负载均衡
kubectl expose deploy my-app --port=8000 --target-port=80 -n kappa
# service/my-app exposed

# 查看service的端口
kubectl get service -n kappa
NAME     TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
my-app   ClusterIP   10.96.174.219   <none>        8000/TCP   100s

#后续通过service提供的统一ip及端口访问即可(自动获得负载均衡的效果)
curl 10.96.174.219:8000

#使用标签检索Pod
kubectl get pod -l app=my-dep

5.2 yaml配置暴露端口

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: my-app
  name: my-app
spec:
  selector:
    app: my-app
  ports:
 - port: 8081
    protocol: TCP
    targetPort: 80

5.3 ClusterIP

# 等同于没有--type的 [这里暴露的ip只能在集群内访问]
kubectl expose deployment my-dep --port=8000 --target-port=80 --type=ClusterIP

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: my-dep
  name: my-dep
spec:
  ports:
 - port: 8000
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: my-dep
  type: ClusterIP

5.4 NodePort

NodePort范围在 30000-32767 之间

• 命令行方式

#暴露的端口，可以外网访问
kubectl expose deployment my-dep --port=8000 --target-port=80 --type=NodePort

• yaml方式

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: my-dep
  name: my-dep
spec:
  ports:
  - port: 8000
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: my-dep
  type: NodePort

6、Ingress

Ingress是整个网关的入口

6.1 安装

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v0.47.0/deploy/static/provider/baremetal/deploy.yaml

#修改镜像
vi deploy.yaml
#将image的值改为如下值：
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images/ingress-nginx-controller:v0.46.0
//120.55.105.209 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com 
#安装应用
kubectl apply -f  deploy.yaml

# 检查安装的结果
kubectl get pod,svc -n ingress-nginx

# 最后别忘记把svc暴露的端口要放行

安装结果

6.2 使用

80:32659/TCP,443:31425/TCP
http端口：http://192.168.149.128:32659
https端口：https://192.168.149.128:31425
Ingress可以将不同域名映射到后台不同的service

6.2.1 域名访问

#查询所有的Ingress配置
kubectl get ing

#修改ingress配置
kubectl edit ing

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress  
metadata:
  name: ingress-host-bar
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: "hello.atguigu.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: "/"
        backend:
          service:
            name: hello-server
            port:
              number: 8000
  - host: "demo.atguigu.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: "/nginx"  # 把请求会转给下面的服务，下面的服务一定要能处理这个路径，不能处理就是404
        backend:
          service:
            name: nginx-demo  ## java，比如使用路径重写，去掉前缀nginx
            port:
              number: 8000

6.2.2 路径重写

需要修改原始yaml的地方：
1、修改metadata的annotations
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
2、修改http path($2 是取得path中的/.* 路径)
    path: "/nginx(/|$)(.*)"

k8s配置路径重写的规则
https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/user-guide/nginx-configuration/annotations/#rewrite

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress  
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
  name: ingress-host-bar
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: "hello.atguigu.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: "/"
        backend:
          service:
            name: hello-server
            port:
              number: 8000
  - host: "demo.atguigu.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: "/nginx(/|$)(.*)"  # 把请求会转给下面的服务，下面的服务一定要能处理这个路径，不能处理就是404
        backend:
          service:
            name: nginx-demo  ## java，比如使用路径重写，去掉前缀nginx
            port:
              number: 8000

6.2.3 流量限制

需要修改原始yaml的地方：
1、修改metadata的annotations
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/limit-rps: "1"
2、精确匹配      - pathType: Exact  

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-limit-rate
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/limit-rps: "1"
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: "haha.atguigu.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Exact
        path: "/"
        backend:
          service:
            name: nginx-demo
            port:
              number: 8000

7、存储抽像

7.1 环境准备

7.1.1 所有节点

#所有机器安装
yum install -y nfs-utils

7.1.2 主节点

//nfs主节点 暴露/nfs/data目录 所有节点均可以非安全的方式、读写的方式同步文件
echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exports

//创建暴露的文件夹目录
mkdir -p /nfs/data
systemctl enable rpcbind --now
systemctl enable nfs-server --now
//使配置生效
exportfs -r

7.1.3 从节点

//查看nfs主节点所暴露的目录(172.16.235.192)
showmount -e 192.168.149.128

//执行以下命令挂载 nfs 服务器上的共享目录到本机路径 /root/nfsmount
mkdir -p /nfs/data

//从节点与主节点内容同步(将远程目录文件夹192.168.149.128:/nfs/data
//内容同步到本地/nfs/data)
mount -t nfs 192.168.149.128:/nfs/data /nfs/data
# 写入一个测试文件
echo "hello nfs server" > /nfs/data/test.txt

7.1.4 原生方式数据挂载

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx-pv-demo
  name: nginx-pv-demo
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-pv-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-pv-demo
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        name: nginx
        volumeMounts: #挂载的变量信息
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
      volumes:
        - name: html #将pod的内容挂载在下方path下
          nfs:
            server: 192.168.149.128
            path: /nfs/data/nginx-pv

7.2 PV&PVC(挂载文件)

解决问题：

• 1、删除下线的pod锁占有的资源
• 2、对pod资源内容容量做限制

定义：

• PV：持久卷（Persistent Volume），将应用需要持久化的数据保存到指定位置(数据持久化的位置)
• PVC：持久卷申明（Persistent Volume Claim），申明需要使用的持久卷规格(存储空间的申请书)

7.2.1 创建pv池

• 静态供应

#nfs主节点
mkdir -p /nfs/data/01
mkdir -p /nfs/data/02
mkdir -p /nfs/data/03

• 创建PV

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv01-10m
spec:
  capacity:
    storage: 10M
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: nfs
  nfs:
    path: /nfs/data/01
    server: 192.168.149.128
---                        //---表示yaml的分割
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv02-1gi
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: nfs
  nfs:
    path: /nfs/data/02
    server: 192.168.149.128
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv03-3gi
spec:
  capacity:
    storage: 3Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: nfs //此处不能乱写，需与下方storageClassName保持一致
  nfs:
    path: /nfs/data/03
    server: 192.168.149.128

7.2.2 PVC创建与绑定

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: nginx-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 200Mi
  storageClassName: nfs

申请200Mi的资源空间，k8s自动将空间与1Gi容量的pv池做绑定

• 创建Pod绑定PVC

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx-deploy-pvc
  name: nginx-deploy-pvc
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-deploy-pvc
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-deploy-pvc
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        name: nginx
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
      volumes:
        - name: html
          persistentVolumeClaim:
            claimName: nginx-pvc //该名称的申请处已经提交 200m 可读可写

7.3 ConfigMap(挂载配置文件)

抽取应用配置，并且可以自动更新，以redis示例
configmap存储在etcd中，以key-value的形式出现。

7.3.1 把之前的配置文件创建为配置集

# 创建配置，redis保存到k8s的etcd
vi redis.conf 
insert appendonly yes
 
#执行  
kubectl create cm redis-conf --from-file=redis.conf

读取其yaml文件

apiVersion: v1
data:    #data是所有真正的数据，key：默认是文件名   value：配置文件的内容
  redis.conf: |
    appendonly yes
kind: ConfigMap
metadata:
  name: redis-conf
  namespace: default

7.3.2 创建Pod

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: redis
spec:
  containers:
  - name: redis
    image: redis
    command:
      - redis-server
      - "/redis-master/redis.conf"  #指的是redis容器内部的位置
    ports:
    - containerPort: 6379
    volumeMounts:
    - mountPath: /data
      name: data
    - mountPath: /redis-master
      name: config
  volumes:
    - name: data
      emptyDir: {}
    - name: config
      configMap:
        name: redis-conf
        items:
        - key: redis.conf
          path: redis.conf

7.3.3 检查默认配置

kubectl exec -it redis -- redis-cli

127.0.0.1:6379> CONFIG GET appendonly
127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass

7.3.4 修改ConfigMap

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: example-redis-config
data:
  redis-config: |
    maxmemory 2mb
    maxmemory-policy allkeys-lru 

7.3.5 检查配置是否更新

kubectl exec -it redis -- redis-cli

127.0.0.1:6379> CONFIG GET maxmemory
127.0.0.1:6379> CONFIG GET maxmemory-policy

7.4 Secret

Secret 对象类型用来保存敏感信息，例如密码、OAuth 令牌和 SSH 密钥。 将这些信息放在 secret 中比放在 Pod 的定义或者 容器镜像 中来说更加安全和灵活。

kubectl create secret docker-registry zengkun-docker \
--docker-username=zwx883031 \
--docker-password=xxxx@xxxx \
--docker-email=290402028@qq.com

kubectl get secret

#查看秘钥的yaml
kubectl get secret zengkun-docker -oyaml

##命令格式
kubectl create secret docker-registry regcred \
  --docker-server=<你的镜像仓库服务器> \
  --docker-username=<你的用户名> \
  --docker-password=<你的密码> \
  --docker-email=<你的邮箱地址>

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: private-nginx
spec:
  containers:
  - name: private-nginx
    image: zwx883031/openresty_zk_test:v1.0
  imagePullSecrets: #指定使用的秘钥信息
  - name: zengkun-docker