云原生k8s集群命令行工具kubectl之集群管理命令
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了云原生k8s集群命令行工具kubectl之集群管理命令相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
kubectl集群管理命令详解
一、准备工作
Kubernetes提供的集群控制平面（master节点）与Kubernetes APIServer通信的命令行工具——kubectl。kubectl默认配置文件目录$HOME/.kube/config。可以通过 --kubeconfig 参数来指定kubectl的配置文件。
以下操作如果已经做过了，就可以跳过。
1.1、Replication Controller
（1）创建myhello-rc.yaml并写入如下内容：
vim myhello-rc.yaml
内容：
apiVersion: v1
kind: ReplicationController # 副本控制器 RC
metadata:
namespace: default
name: myhello-rc # RC名称，全局唯一
labels:
name: myhello-rc
spec:
replicas: 5 # Pod副本期待数量
selector:
name: myhello-rc-pod
template: # pod的定义模板
metadata:
labels:
name: myhello-rc-pod
spec:
containers: # Pod 内容的定义部分
- name: myhello #容器的名称
image: nongtengfei/hello:1.0.0 #容器对应的 Docker Image
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
env: # 注入到容器的环境变量
- name: env1
value: "k8s-env1"
- name: env2
value: "k8s-env2"
通常不会去单独的配置pod，都是通过某一类副本控制器资源去部署pod。原因：如果单独配置pod，当集群升级时需要将当前节点上的所有pod排空，那么会产生问题，因为pod没有任何副本控制器在控制它，集群对他没有预期，当节点排空后，pod将不会被调度和重生。
（2）为RC创建service。
vim myhello-svc.yaml
内容：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: myhello-svc
labels:
name: myhello-svc
spec:
type: NodePort # 对外提供端口
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
name: http
nodePort: 30000
selector:
name: myhello-rc-pod
（3）应用配置。
kubectl apply -f myhello-svc.yaml -f myhello-rc.yaml
1.2、Deployment
（1）创建myapp-deployment.yaml并写入如下内容：
vim myapp-deployment.yaml
内容：
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: myapp-deployment
labels:
name: myapp-deploy
spec:
replicas: 5
selector:
matchLabels:
name: myapp-deploy-pod
template:
metadata:
labels:
name: myapp-deploy-pod
spec:
#nodeSelector:
#nodetype: worker
containers: # Pod 内容的定义部分
- name: myhello #容器的名称
image: nongtengfei/hello:1.0.0 #容器对应的 Docker Image
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
env: # 注入到容器的环境变量
- name: env1
value: "k8s-env1"
- name: env2
value: "k8s-env2"
resources:
requests:
cpu: 100m
- name: myredis #容器的名称
image: redis #容器对应的 Docker Image
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 6379
env: # 注入到容器的环境变量
- name: env1
value: "k8s-env1"
- name: env2
value: "k8s-env2"
resources:
requests:
cpu: 100m
（2）为deployment创建service。
vim myapp-svc.yaml
内容：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: myapp-svc
labels:
name: myapp-svc
spec:
type: NodePort # 对外提供端口
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 80
name: http
nodePort: 30001
selector:
name: myapp-deploy-pod
（3）应用配置。
kubectl apply -f myapp-svc.yaml -f myapp-deployment.yaml
1.3、DaemonSet
（1）创建myapp-deployment.yaml并写入如下内容：
vim myapp-ds.yaml
内容：
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: myapp-ds
namespace: default
labels:
app: myapp-ds
spec:
selector:
matchLabels:
app: myapp-ds
template:
metadata:
labels:
app: myapp-ds
spec:
tolerations:
- key: node-role.kubernetes.io/control-plane
operator: Exists
effect: NoSchedule
containers: # Pod 内容的定义部分
- name: myhello #容器的名称
image: nongtengfei/hello:1.0.0 #容器对应的 Docker Image
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
env: # 注入到容器的环境变量
- name: env1
value: "k8s-env1"
- name: env2
value: "k8s-env2"
（2）为DaemonSet创建service。
vim myapp-ds-svc.yaml
内容：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: myapp-ds-svc
labels:
name: myapp-ds-svc
spec:
type: NodePort # 对外提供端口
ports:
- port: 8080
protocol: TCP
targetPort: 80
name: http
nodePort: 30002
selector:
app: myapp-ds
（3）应用配置：
kubectl apply -f myapp-ds-svc.yaml -f myapp-ds.yaml
1.4、查看创建的svc和pod
$ kubectl get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 45h
myapp-ds-svc NodePort 10.96.41.180 <none> 8080:30002/TCP 4m3s
myapp-svc NodePort 10.98.20.127 <none> 80:30001/TCP 6m32s
myhello-svc NodePort 10.106.252.61 <none> 80:30000/TCP 14m
$ kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
myapp-deployment-5659dbddd8-l6m87 0/2 Pending 0 6m41s
myapp-deployment-5659dbddd8-lxxls 0/2 Pending 0 6m41s
myapp-deployment-5659dbddd8-pqqlx 0/2 Pending 0 6m41s
myapp-deployment-5659dbddd8-xb8xp 0/2 Pending 0 6m41s
myapp-deployment-5659dbddd8-zjgsx 0/2 Pending 0 6m41s
myapp-ds-2zqf9 1/1 Running 0 2m43s
myhello-rc-2tjmr 0/1 Pending 0 12m
myhello-rc-44ksd 0/1 Pending 0 12m
myhello-rc-86g79 0/1 Pending 0 12m
myhello-rc-df225 0/1 Pending 0 12m
myhello-rc-lfbzb 0/1 Pending 0 12m
这里只建立了一个节点，所有只有一个pod。
1.5、kubectl 命令自动补全设置
# 安装自动补全插件
sudo apt-get install -y bash-completion
# 添加.bashrc文件内容
echo "source <(kubectl completion bash)" >> ~/.bashrc
# 加载最新的.bashrc
source ~/.bashrc
二、集群管理命令
2.1、top
显示节点或pod的资源（cpu/memory）使用情况，必须安装metrics server。
# 显示所有node资源使用情况
kubectl top node
# 显示某个node（k8s-master1）资源显示情况
kubectl top node k8s-master1
# 显示label 为nodetype=master 的节点资源使用情况
kubectl top node -l nodetype=master
# 显示所有pod 资源使用情况
kubectl top pod
# 显示所有容器资源使用情况
kubectl top pod --containers
# 显示label 为name=myapp-deploy-pod 的pod资源使用情况
kubectl top pod -l name=myapp-deploy-pod
2.2、cordon
标记节点为不可调度。
# 将节点设置为不可调度
kubectl cordon <nodename>
2.3、uncordon
标记节点为可调度的。
# 将节点设置为可调度
kubectl uncordon <nodename>
2.4、drain
腾空节点，准备维护。该操作会自动将节点设置为不可调度状态。
# 腾空指定节点，包括未声明控制器的POD,忽略守护守护进程POD
kubectl drain <nodename> --force --ignore-daemonsets
# 指定宽限期，即pod正常结束的实践，若超过该时间将会被强制杀死
kubectl drain <nodename> --force --ignore-daemonsets --grace-period=60
2.5、taint
更新一个或多个节点污点。污点（taint）和 容忍度（toleration）相互配合，可以用来避免pod被分配到不合适的节点。污点格式：key=value:effect，key和value用户自定义，effect取值范围为：NoSchedule, PreferNoSchedule 或 NoExecute。
NoSchedule 表示Kubernetes不会将pod调度到该节点，但是已经在该节点上运行的pod不受影响。
PreferNoSchedule 表示Kubernetes会尽量避免将pod调度到该节点，但不是强制的NoExecute 表示Kubernetes不会将pod调度到该节点并且会将该节点上的pod驱逐。
2.5.1、污点设置。
# 添加污点key=key1,effect=NoSchedule
kubectl taint node k8s-node1 key1:NoSchedule
# 添加污点 key=key1,value=value1,effect=PreferNoSchedule
kubectl taint node k8s-node1 key1=value1:PreferNoSchedule
# 添加污点 key=key1,value=value1,effect=NoExecute
kubectl taint node k8s-node1 key1=value1:NoExecute
# 修改已存在的污点
kubectl taint node k8s-node1 --overwrite key1=v1:NoSchedule
# 删除污点
kubectl taint node k8s-node1 key1=v1:NoSchedulekubectl taint node k8s-node1 key1-
2.5.2、容忍度使用
节点设置污点后，根据情况会出现pod不被调度到该节点或者从该节点上驱逐等情况。若pod想继续在有污点的节点上运行，则必须设置容忍度，容忍节点所有污点。tolerations 字段设置pod容忍度。
tolerations:
- key: k1
operator: "Equal"
value: v1
effect: NoExecute
tolerationSeconds: 3600
- key: k2
operator: "Exists"
effect: NoSchedule
- effect: NoSchedule
operator: "Exists"
容忍度与污点通过key、value、effect三个字段来匹配。operator 表示匹配规则，Equal 表示 容忍度与污点key、value、effect必须相等，才能容忍该污点；Exists 表示容忍度与任意的key、value、effect都匹配。
以上配置解读：
第一条：容忍key值为k1且value值为v1且effect值为NoExecute的污点，容忍时间为3600秒，超时后将被驱逐出该节点；
第二条：容忍key值为k2且effect值为NoExecute的污点；
第三条：容忍effect值为NoExecute的污点。
（1）污点设置。和label设置差不多。
kubectl taint node k8s-node1 k1=v1:NoSchedule
kubectl taint node k8s-node1 k2=v2:NoExecute
（2）pod 容忍度设置。
# pod 容忍度设置
tolerations:
- key: k1
operator: "Equal"
value: v1
effect: NoSchedule
- key: k2
operator: "Exists"
effect: NoExecute
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kubectl详解
概述
kubectl是Kubernetes集群的命令行工具，通过kubectl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和部署。
命令格式
命令格式如下
kubectl [command] [type] [name] [flags]
参数
-
command：指定要对资源执行的操作，例如create、get、describe、delete
-
type：指定资源类型，资源类型是大小写敏感的，开发者能够以单数，复数，缩略的形式指定。
-
name：指定资源的名称，名称也是大小写敏感的，如果省略名称，则会显示所有的资源。
-
flags：指定额外的可选参数，比如可以用 -s 或者 -server参数指定Kubernetes API server的地址和端口
例如：
kubectl get pod pod1
kubectl get pods pod1
kubectl get po pod1
kubectl get pods
常见命令
kubectl help 获取更多信息
通过 help命令，能够获取帮助信息
# 获取kubectl的命令
kubectl --help
# 获取某个命令的介绍和使用
kubectl get --help
# 查看目前的状态
kubectl get cs
# 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
基础命令
常见的基础命令
| 命令 | 介绍 |
|---|---|
| create | 通过文件名或标准输入创建资源 |
| expose | 将一个资源暴露为一个新的Service |
| run | 在集群中运行一个指定的镜像 |
| set | 在对象上设置特定的功能 |
| get | 显示一个或多个资源 |
| explain | 展示文档参考资料 |
| edit | 使用默认的编辑器编辑一个资源 |
| delete | 通过文件名，标准输入，资源名称或标签来删除资源 |
| apply | 通过文件名或标准输入对资源应用配置 |
| patch | 补丁修改、更新资源 |
| replace | 通过文件名或标准输入替换一个资源 |
| convert | 不同的API版本之间转换配置文件 |
| label | 更新资源上的标签 |
| annotate | 更新资源上的注释 |
| completion | 用于实现kubectl工具自动补全 |
| api-versions | 打印受支持的API版本 |
| config | 修改kubeconfig文件（用于访问API，比如配置认证信息） |
| help | 所有命令帮助 |
| plugin | 运行一个命令行插件 |
| version | 打印客户端和服务版本信息 |
部署命令
| 命令 | 介绍 |
|---|---|
| rollout | 管理资源的发布 |
| rolling-update | 对给定的复制控制器滚动更新 |
| scale | 扩容或缩容Pod数量，Deployment、ReplicaSet、RC或Job |
| autoscale | 创建一个自动选择扩容或缩容并设置Pod数量 |
集群管理命令
| 命令 | 介绍 |
|---|---|
| certificate | 修改证书资源 |
| cluster-info | 显示集群信息 |
| top | 显示资源(CPU/M) |
| cordon | 标记节点不可调度 |
| uncordon | 标记节点可被调度 |
| drain | 驱逐节点上的应用，准备下线维护 |
| taint | 修改节点taint标记 |
故障和调试命令
| 命令 | 介绍 |
|---|---|
| describe | 显示特定资源或资源组的详细信息 |
| logs | 在一个Pod中打印一个容器日志，如果Pod只有一个容器，容器名称是可选的 |
| attach | 附加到一个运行的容器 |
| exec | 执行命令到容器 |
| port-forward | 转发一个或多个 |
| proxy | 运行一个proxy到Kubernetes API Server |
| cp | 拷贝文件或目录到容器中 |
| auth | 检查授权 |
目前经常使用的命令
# 创建一个nginx镜像
kubectl create deployment nginx --image=nginx
# 对外暴露端口
kubectl expose deployment nginx --port=80 --type=NodePort
# 查看资源
kubectl get pod
# 查看详细信息ip，端口等。
kubectl get svc
演示
创建一个namespace
[root@k8smaster ~]# kubectl create namespace paopao
namespace/paopao created
获取namespace
[root@k8smaster ~]# kubectl get ns
NAME STATUS AGE
default Active 7d23h
kube-node-lease Active 7d23h
kube-public Active 7d23h
kube-system Active 7d23h
paopao Active 22s
在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
[root@k8smaster ~]# kubectl run pod --image=nginx:latest -n paopao
pod/pod created
查看新创建的pod
[root@k8smaster ~]# kubectl get pod -n paopao
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod 1/1 Running 0 3m14s
删除指定的namespace
[root@master ~]# kubectl delete ns dev
namespace "dev" deleted
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) 资源名称
资源管理方式
命令式对象管理：直接使用命令去操作kubernetes资源，直接操作对象，适合测试用，比较简单，缺点是只能操作活动对象，无法审计跟踪。
kubectl run nginx-pod --image=nginx --port=80
命令式对象配置：通过命令配置和配置文件去操作kubernetes资源，直接操作文件,适合开发,可以审计以及跟踪,但是项目太大的话，配置文件多就会很多，操作麻烦。
kubectl create -f nginx-pod.yaml
kubectl 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，直接操作目录，适合开发，支持目录操作，但是不好调试。
kubectl apply -f nginx-pod.yaml
资源类型
kubernetes中所有的内容都抽象为资源，可以通过下面的命令进行查看:
kubectl api-resources
写在最后
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目前正在更新的系列：从零开始学k8s，从零开始学zabbix
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以上是关于云原生k8s集群命令行工具kubectl之集群管理命令的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
云原生 | 从零开始学Kubernetes三Kubernetes集群管理工具kubectl