03、Kubernetes 实战 - 资源管理
前言
什么是资源？
资源管理是什么？
第一节 资源管理
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的最小单位是pod而不是容器，所以只能将容器部署在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
Pod可以提供服务之后，就需要考虑如何访问Pod中服务，kubernetes提供了Service资源来实现这个功能。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。
学习kubernetes核心，就是为了学习如何对集群中的Pod、Pod控制器、Service、存储等各种资源进行操作
第二节 资源管理方式
- 命令式对象管理: 直接使用命令取操作kubernetes资源
kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.14-alpine
- 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
| 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 |
| 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 | 意外情况难以调试 |
第三节 命令式对象管理
1. 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。kuberctl 命令的语法如下
kubectl [command] [type] [name] [flags]
command: 指定对资源执行的操作，例如create 、get、delete
type : 指定资源类型，比如deploy、pod 、service
name： 指定资源的名称(名称大小写铭感)
flags: 指定额外的可选参数
#查看所有pod
kubectl get pod
#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
1.1 基本命令
| 命令 | 翻译 | 作用 |
|---|---|---|
| create | 创建 | 创建资源 |
| edit | 编辑 | 编辑资源 |
| get | 获取 | 获取资源 |
| patch | 获取 | 更新（修改）资源 |
| delete | 删除 | 删除资源 |
| explain | 解释 | 展示资源文档 |
1.2 运行/调试
| 命令 | 翻译 | 作用 |
|---|---|---|
| run | 运行 | 在集群中运行指定镜像 |
| expose | 暴露 | 暴露资源为service |
| describe | 描述 | 展示资源内部信息 |
| logs | 日志 | 输出容器在pod中的日志 |
| attach | 贴附 | 进入运行中的容器 |
| 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数量 |
| autoscale | 自动调整 | 自动调整pod数量 |
1.3 高级命令
| 命令 | 翻译 | 作用 |
|---|---|---|
| apply | rc | 通过文件对资源进行配置 |
| label | 标签 | 更新资源上的标签 |
1.4. other
| 命令 | 翻译 | 作用 |
|---|---|---|
| cluster-info | 集群 | 显示集群信息 |
| versionl | 版本 | 显示当前Server和Client的版本 |
| help | 帮助 | 查看帮助，kubectl --help |
2. 资源分类
2.1 集群资源分类
| 资源名称 | 缩写 | 说明 | 资源作用 |
|---|---|---|---|
| nodes | no | node节点 | 集群组成部分 |
| namespace | ns | 命名空间 | 隔离Pod |
2.2 pod资源
| 资源名称 | 缩写 | 说明 | 资源作用 |
|---|---|---|---|
| pods | po | pod | 装载容器的最小单元 |
2.3 pod资源控制器
| 资源名称 | 缩写 | 说明 | 资源作用 |
|---|---|---|---|
| replicationcontroller | rc | 控制pod资源 | |
| replicasets | rs | 控制pod资源 | |
| daemonsets | ds | 控制pod资源 | |
| jobs | 控制pod资源 | ||
| cronjobs | cj | 控制pod资源 | |
| horizontalpodautoscalers | hpa | 控制pod资源 | |
| statefulsets | sts | 控制pod资 |
2.4 服务发现资源
| 资源名称 | 缩写 | 说明 | 资源作用 |
|---|---|---|---|
| services | svc | 服务 | 统一pod对外接口 |
| ingress | ing | 统一pod对外接口 |
3. 参数
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| -A | 展示所有 |
| -f | 指定文件 |
| -k | 处理kustomization目录。此标志不能与-f或-R一起使用。 |
| -L | 指定标签lebel |
| -o | 指定输出格式，常用的有json、yaml、wide(详细列表) |
| -R | 递归处理-f，–filename中使用的目录。在需要管理时非常有用 |
| -l | 要进行筛选的选择器（只支持标签查询），支持“=”、“=”和“！=”。（例如-l键1=value1，键2=value2）用法示例：kubectl get pod -l “key=value” |
| -w | 持续跟踪命令的状态或者事件变化，类似tail -f功能 |
| -n | 指定命名空间,–namepace的缩写 |
| -i | 即使未连接任何组件，也要保持pod中容器上的stdin打开。 |
| -t | 为pod中的每个容器分配了一个tty。 |
4. 命令演示
# 创建一个namespace
kubectl create namespace dev
# 查看namespace
kubectl get ns
# 在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
kubectl run pod --image=nginx:1.17.1 -n dev
# 查看新创建的pod
kubectl get pods -n dev
# 不指定namespace默认是default
kubectl get pods
#查看pod的详细执行过程
kubectl describe pods pod-cbb995bbf-x28lj -n dev
服务部署的执行事件(过程)
#删除pod
kubectl delete pods pod-cbb995bbf-x28lj -n dev
#删除namespace
kubectl delete ns dev
第四节 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kubenetes资源
1、 创建nginxpod.yaml；
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginxpod
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx-containers
image: nginx:1.17.1
1、 执行create命令，创建资源；
kubectl create -f nginxpod.yaml
1、 执行get命令，查看资源；
kubectl get -f nginxpod.yaml
1、 执行delete命令，删除资源，此时发现两个资源都被删除了；
kubectl delete -f nginxpod.yaml
命令式对象配置的方式操作资源，可以简单的理解为：命令 + yaml配置文件（里面的各种参数）
第五节 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 xxx.yaml ，发现创建了资源
kubectl apply -f nginxpod.yaml
#再次执行一次kubectl apply -f xxx.yaml ，发现资源没有变动
kubectl apply -f nginxpod.yaml
声明式对象配置就是使用apply描述一个资源最终的状态
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
第六节 kubectl可以在node节点上运行吗？
node节点是不能执行kubectl命令的。
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，即为master节点上执行下面的操作
scp -r ~/.kube node1:~/ 复制./kube到node1
scp -r $HOME/.kube node2:$HOME/ 复制./kube到node2
再次在node1节点下执行kubectl命令，发现可以执行了。
第七节 三种方式应用总结
- 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