kubectl 详解

kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口kubectl 是官方的CLI命令行工具，用于与 apiserver 进行通信，将用户在命令行输入的命令，组织并转化为 apiserver 能识别的信息，进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径。对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的操作就不容易了kubectl的使用学习kubectl --hel

q1y2y3

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q1y2y3 · 2023-08-07 22:35:50 发布

5.在命名空间kube-public 创建副本控制器（deployment）来启动Pod（nginx-www）

6.描述某个资源的详细信息

7. kubectl exec可以跨主机登录容器，docker exec 只能在容器所在主机上登录

2.2 查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口

2.3 查看关联后端的节点

2.4 查看 service 的描述信息

2.5在node节点上操作，查看负载均衡端口

1.更新deployment的版本，并配置暂停deployment

2.监控更新的过程，可以看到已经新增了一个资源，但是并未按照预期的状态去删除一个旧的资源，就是因为使用了pause暂停命令

一、kubectl简介

kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口

kubectl 是官方的CLI命令行工具，用于与 apiserver 进行通信，将用户在命令行输入的命令，组织并转化为 apiserver 能识别的信息，进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径。

对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的操作就不容易了

kubectl的使用学习

kubectl --help  或  kubectl -h

二、kubectl基础命令

#查看版本信息
kubectl version

#查看资源对象简写
kubectl api-resources

#查看集群信息
kubectl cluster-info

#配置kubectl自动补全
source <(kubectl completion bash)

#node节点查看日志
journalctl -u kubelet -f

三、基本信息查看

kubectl get <resource> [-o wide|json|yaml] [-n namespace]
获取资源的相关信息，-n 指定命令空间，-o 指定输出格式
resource可以是具体资源名称，如pod nginx-xxx；也可以是资源类型，如pod；或者all(仅展示几种核心资源，并不完整)
--all-namespaces 或 -A ：表示显示所有命名空间，
--show-labels ：显示所有标签
-l app ：仅显示标签为app的资源
-l app=nginx ：仅显示包含app标签，且值为nginx的资源

#查看指定命名空间的pod资源
kubectl get pods -n <命名空间>  #不指定，默认查看default命名空间

#查看指定命名空间的关键资源
kubectl get -n <命名空间> all

#查看指定资源
kubectl get -n <命名空间> svc

#查看pod资源的详细信息
kubectl get -n kube-flannel pods -o wide
kubectl get -n kube-flannel pods -o=wide
kubectl get -n kube-flannel pods -owide

#以yaml显示资源配置信息
kubectl get -n kube-flannel pods -o yaml

1.查看标签信息

#查看pods的标签信息
kubectl get pods -A --show-labels

#-l 查看包含指定标签的pods
kubectl get pods -A --show-labels -l app=flannel

2. 查看 master 节点状态

kubectl get componentstatuses
kubectl get cs

3. 查看命名空间

#命令空间的作用：用于允许不同 命名空间 的 相同类型 的资源 重名
kubectl get namespace
kubectl get ns

4.创建、删除命名空间app

#创建命名空间
kubectl create ns app
kubectl get ns

#删除命名空间
kubectl delete namespace app
kubectl get ns

5.在命名空间kube-public 创建副本控制器（deployment）来启动Pod（nginx-www）

kubectl create deployment nginx-www --image=nginx  -n kube-public --port=80 --replicas=2

--replicas：指定pod副本数

6.描述某个资源的详细信息

kubectl describe deployment nginx-www -n kube-public

kubectl describe pod nginx-www-f6d5f85dc-72h85 -n kube-public

7. kubectl exec可以跨主机登录容器，docker exec 只能在容器所在主机上登录

kubectl exec -it nginx-www-f6d5f85dc-72h85 -n kube-public bash

8. 查看pod中容器的日志

kubectl logs nginx-www-f6d5f85dc-28mb4 [-c  <容器名>] -p

-c 容器名：查看指定容器名的日志
-p ：查看pod重启前日志

kubectl logs nginx-www-f6d5f85dc-28mb4 -n kube-public

9. 删除（重启）pod资源

删除（重启）pod资源，由于存在deployment/rc之类的副本控制器，删除pod也会重新拉起来
kubectl delete pod nginx-www-f6d5f85dc-72h85 -n kube-public

若pod无法删除，总是处于terminate状态，则要强行删除pod
kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0
#grace-period表示过渡存活期，默认30s，在删除pod之前允许pod慢慢终止其上的容器进程，从而优雅退出，0表示立即终止pod

10. 对副本数进行扩容、缩容

kubectl scale deployment nginx-www --replicas=6 -n kube-public	# 扩容
kubectl scale deployment nginx-www --replicas=3 -n kube-public	# 缩容

11.删除副本控制器

kubectl delete deployment nginx-www -n kube-public
kubectl delete deployment/nginx-www -n kube-public

四、项目的生命周期

创建-->发布-->更新-->回滚-->删除

1.创建

创建并运行一个或多个容器镜像。
创建一个deployment 或job 来管理容器。

启动 nginx 实例，暴露容器端口 80，设置副本数 3
kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14 --port=80 --replicas=3
 
kubectl get pods
kubectl get all

2.发布

Kubernetes 之所以需要 Service，一方面是因为 Pod 的 IP 不是固定的（Pod可能会重建），另一方面则是因为一组 Pod 实例之间总会有负载均衡的需求。
Service 通过 Label Selector 实现的对一组的 Pod 的访问。
对于容器应用而言，Kubernetes 提供了基于 VIP（虚拟IP）的网桥的方式访问 Service，再由 Service 重定向到相应的 Pod。

service 的 type 类型：

ClusterIP：提供一个集群内部的虚拟IP以供Pod访问（service默认类型)
NodePort：在每个Node上打开一个端口以供外部访问，Kubernetes将会在每个Node上打开一个端口并且每个Node的端口都是一样的，通过 NodeIp:NodePort 的方式Kubernetes集群外部的程序可以访问Service。每个端口只能是一种服务，默认端口范围只能是 30000-32767。
LoadBalancer：通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置Service的场景。通过外部的负载均衡器来访问，通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。在service提交后，Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务，并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。
externalName：将service名称映射到一个DNS域名上，相当于DNS服务的CNAME记录，用于让Pod去访问集群外部的资源，它本身没有绑定任何的资源。

2.1将资源暴露为新的Service

为deployment的nginx创建service，并通过Service的80端口转发至容器的80端口上，Service的名称为nginx-service，类型为NodePort
kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort

--name：指定service名称，默认为deployment名称相同
--type：指定service类型

2.2 查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口

kubectl get pods,svc -o wide

2.3 查看关联后端的节点

kubectl get endpoints

2.4 查看 service 的描述信息

kubectl describe svc nginx

2.5在node节点上操作，查看负载均衡端口

yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln

3.更新

3.1滚动更新

kubectl get all

DESIRED：表示期望的状态是 3 个 READY 的副本
CURRENT：表示当前副本的总数
UP_TO-DATE：表示当前已经完成更新的副本数
AVAILABLE：表示当前处于 READY 状态的副本数

kubectl describe deployment/nginx

滚动更新通过参数 maxSurge 和 maxUnavailable 来控制副本替换的数量
max Unavailable：此参数控制滚动更新过程中，不可用的副本相占 DESIRED 的最大比例。maxUnavailable 可以是具体的整数（比如 3），也可以是百分百，向下取整。 maxUnavailable 默认值为 25%。

max Surge：此参数控制滚动更新过程中副本总数的超过 DESIRED 的上限。maxSurge 可以是具体的整数（比如 3），也可以是百分百，向上取整。maxSurge 默认值为 25%。

理想情况下，DESIRED 为 10 的滚动更新的过程应该是这样的：
首先创建 3 个新副本使副本总数达到 13 个。
然后销毁 2 个旧副本使可用的副本数降到 8 个。
当这 2 个旧副本成功销毁后，可再创建 2 个新副本，使副本总数保持为 13 个。
当新副本通过 Readiness 探测后，会使可用副本数增加，超过 8。
进而可以继续销毁更多的旧副本，使可用副本数回到 8。
旧副本的销毁使副本总数低于 13，这样就允许创建更多的新副本。
这个过程会持续进行，最终所有的旧副本都会被新副本替换，滚动更新完成。

#查看当前 nginx 的版本号
curl -I http://192.168.88.70:32587

#将nginx 版本更新为 1.15 版本
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.15

#处于动态监听 pod 状态，由于使用的是滚动更新方式，所以会先生成一个新的pod，然后删除一个旧的pod，往后依次类推
kubectl get pods -w

#再看更新好后的 Pod 的 ip 会改变
kubectl get pods -o wide

#再看 nginx 的版本号
curl -I http://192.168.88.70:32587

4.回滚

#查看历史版本
kubectl rollout history deployment/nginx 

#执行回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/nginx

#执行回滚到指定版本
kubectl rollout undo deployment/nginx --to-revision=1

#检查回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx

5.删除

#删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx

#删除service
kubectl delete svc/nginx-service

kubectl get all

五、金丝雀发布（灰度发布）

Deployment控制器支持自定义控制更新过程中的滚动节奏，如“暂停(pause)”或“继续(resume)”更新操作。比如等待第一批新的Pod资源创建完成后立即暂停更新过程，此时，仅存在一部分新版本的应用，主体部分还是旧的版本。然后，再筛选一小部分的用户请求路由到新版本的Pod应用，继续观察能否稳定地按期望的方式运行。确定没问题之后再继续完成余下的Pod资源滚动更新，否则立即回滚更新操作。这就是所谓的金丝雀发布。

1.更新deployment的版本，并配置暂停deployment

kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.14 && kubectl rollout pause deployment/nginx

kubectl rollout status deployment/nginx　　#观察更新状态

2.监控更新的过程，可以看到已经新增了一个资源，但是并未按照预期的状态去删除一个旧的资源，就是因为使用了pause暂停命令

kubectl get pods -owide

curl -I http://10.244.1.19

curl -I http://10.244.1.18

3.确保更新的pod没问题了，继续更新

kubectl rollout resume deployment/nginx

4.查看最后的更新情况

kubectl get pods -w 

curl [-I] 10.0.0.189
curl [-I] 192.168.80.11:44847

六、声明式资源管理

适合于对资源的修改操作
声明式资源管理方法依赖于资源配置清单文件对资源进行管理
资源配置清单文件有两种格式：yaml（人性化，易读），json（易于api接口解析）
对资源的管理，是通过事先定义在统一资源配置清单内，再通过陈述式命令应用到k8s集群里
语法格式：kubectl create/apply/delete -f xxxx.yaml

1. 查看资源配置清单

kubectl get deployment nginx -o yaml

2.解释资源配置清单

kubectl explain deployment.metadata

kubectl get service nginx -o yaml
kubectl explain service.metadata

3.修改资源配置清单并应用

3.1离线修改

修改yaml文件，并用 kubectl apply -f xxxx.yaml 文件使之生效
注意：当apply不生效时，先使用delete清除资源，再apply创建资源

kubectl get service nginx -o yaml > nginx-svc.yaml
vim nginx-svc.yaml				#修改port: 8080
kubectl delete -f nginx-svc.yaml
kubectl apply -f nginx-svc.yaml
kubectl get svc

3.2在线修改

直接使用 kubectl edit service nginx 在线编辑资源配置清单并保存退出即时生效（如port: 888）
PS：此修改方式不会对yaml文件内容修改

4.删除资源配置清单

陈述式删除：
kubectl delete service nginx

声明式删除：
kubectl delete -f nginx-svc.yaml

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