k8s资源管理

Posted 2023-02-18 Zmac111

k8s资源管理

• 一、陈述式资源管理方法
• • 1.概述
  • 2.简单命令
• 二、基本信息查看
• • 1.查看master节点状态
  • 2.查看命令空间
  • 3.查看default命名空间的所有资源
  • 4.创建命名空间app
  • 5.删除命名空间app
  • 6.在命名空间kube-public 创建副本控制器(deployment）来启动Pod (nginx-test)
  • 7.描述某个资源的详细信息
  • 8.查看命名空间kube-public 中的pod 信息
  • 9.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
  • 10.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
  • 11.若pod无法删除，总是处于terminate状态，则要强行删除pod
  • 12.扩缩容
  • 13.删除副本控制器
• 三、项目的生命周期
• • 1.创建kubectl run命令
  • 2.发布kubectl expose命令
  • 3.更新 kubectl set
  • 4.回滚 kubectl rollout
  • 5.删除kubectl delete
• 四、金丝雀发布（Canary Release）
• 五、声明式管理方法
• • 离线修改
  • 在线修改
  • 删除
• 总结

一、陈述式资源管理方法

1.概述

1.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

2.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
3.kubectl的命令大全

kubectl --help
k8s中文文档:http://docs.kubernetes.org.cn/683.html

4.对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的操作就不容易了

2.简单命令

#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

二、基本信息查看

kubectl get <resource> [-o wide|json|yaml] [-n namespace]

注释：
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:表示显示所有命令空间，
--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

1.查看master节点状态

kubectl get componentstatuses
kubectl get cs

2.查看命令空间

kubectl get namespace
kubectl get ns
命令空间的作用:用于允许不同命令空间的相同类型的资源重名的

3.查看default命名空间的所有资源

kubectl get all [-n default]

4.创建命名空间app

kubectl create ns app
kubectl get ns

5.删除命名空间app

kubectl delete namespace app
kubectl get ns

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

kubectl create deployment nginx-test --image=nginx -n kube-public

7.描述某个资源的详细信息

kubectl describe deployment nginx-test -n kube-public

8.查看命名空间kube-public 中的pod 信息

kubectl get pods -n kube-public

9.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-test-65c98cd596-mkhg7 bash -n kube-public

10.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-test-65c98cd596-mkhg7 -n kube-public

11.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

12.扩缩容

 #扩容
kubectl scale deployment nginx-test --replicas=3 -n kube-public
 #缩容 
kubectl scale deployment nginx-test --replicas=1 -n kube-public  

13.删除副本控制器

kubectl delete deployment nginx-test -n kube-public

三、项目的生命周期

项目的生命周期:创建–>发布–>更新–>回滚–>删除

1.创建kubectl run命令

●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。

kubectl run --help
#启动 nginx实例,暴露容器端口80，设置副本数3
kubectl run nginx --image=nginx:1.14 --port=80 --replicas=3
kubectl get pod
kubectl get all

2.发布kubectl expose命令

将资源暴露为新的Service。

kubectl expose --help

#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

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。
注:每个端口只能是一种服务，端口范围只能是30000-32767。
LoadBalancer: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。

#查看pod网络状态详细信息和service暴露的端口
kubectl get pods,svc -o wide

#在看关联后端的节点
kubectl get endpoints

#查看service 的描述信息
kubectl describe svc nginx

#在node01节点上操作,查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
#外部访问的IP和端口
TCP 192.168.19.66:30145 rr

#pod集群组内部访问的IP和端口
TCP 10.244.1.16:80

#在node02节点上操作，同样方式查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln

#在master01操作查看访问日志
kubectl logs nginx-65fc77987d-b5trs
kubectl logs nginx-65fc77987d-f9vcz
kubectl logs nginx-65fc77987d-mpz2z

3.更新 kubectl set

更改现有应用资源一些信息。
kubectl set --help

#获取修改模板
kubectl set image --help
Examples:
  # Set a deployment's nginx container image to 'nginx:1.9.1',and its busybox
  container image to 'busybox'.
  kubectl set image deployment/nginx busybox=busybox nginx=nginx:1.9.1
  
#查看当前nginx的版本号
curl -I http://192.168.19.66:30145
curl -I http://192.168.19.77:30145

#将nginx版本更新为1.15 版本
kubectl set image deployment.apps/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://192.168.19.66:30145
curl -I http://192.168.19.77:30145

4.回滚 kubectl rollout

对资源进行回滚管理
kubectl rollout --help
#查看历史版本
kubectl rollout history deployment.apps/nginx

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

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

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

5.删除kubectl delete

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

#删除service
kubectl delete svc/nginx-service

kubectl get all

四、金丝雀发布（Canary Release）

eployment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(resuma)"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:1.15 && 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 -w
curl -I http://10.244.1.23
curl -I http://10.96.35.250

(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

五、声明式管理方法

1.适合于对资源的修改操作
2.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)
3.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
4.语法格式:kubectl create/apply/delete -f xxxx.yaml

#查看资源配置清单
kubectl get deployment nginx -o yaml

#解释资源配置清单
kubectl explain deployment.metadata
kubectl get service nginx -o yaml
kubectl explain service.metadata

举例：
kubectl get svc nginx-service -o yaml

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-service -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

在线修改

直接使用
kubectl edit service nginx-service

在线编辑资源配置清单并保存退出即时生效（如port: 8888)
PS:此修改方式不会对yaml文件内容修改

删除

#删除资源配置清单
陈述式删除:
kubectl delete service nginx-service

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

总结

集群内部的用户或者程序通过访问 cluster ip：port 会被service 转发到相应的 pod ip .上的 target-port，然后再由target-port转发（映射)到容器内部的程序所使用container port。

集群外部的用户或者程序通过访问node ip：nodeport会被service 转发到相应的 pod ip 上的 target-port，然后再有target-port转发(映射)到容器内部的程序所使用的container port
注意:这里的Nodeip就是pod所在的任意Node节点的物理网卡 IP地址，它们使用的nodeport都是一样的!