Kubernetes(k8s) 笔记总结

Posted 2023-02-22 IT_Holmes

提示：针对kubernetes的工作均衡学习。

文章目录

• 1. Kubernetes 创建资源方式
• 2. Kubernetes 操作NameSpace
• 3. Kubernetes的 Pod应用
• • 3.1 Pod的 解释
  • 3.2 通过命令行来创建一个pod
  • 3.3 配置文件方式创建一个Pod
  • 3.4 dashboard 可视化操作Pod
  • 3.5 针对Pod的一些细节操作
  • 3.6 Pod的 多容器操作
• 4. Kubernetes的 使用Deployment部署应用
• • 4.1 Deployment的 作用 和 自愈
  • 4.2 Deployment的 多副本能力
  • 4.3 Deployment的 扩缩容能力
  • 4.4 Deployment的 自愈&故障转移能力
  • 4.5 Deployment的 滚动更新
  • 4.6 Deployment的 版本回退
• 5. Kubernetes的 工作负载

1. Kubernetes 创建资源方式

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k8s资源创建方式：

• 命令行，直接通过k8s对应命令行进行创建。
• YAML，通过yaml配置文件，然后在执行kubectl apply -y xxx来应用的方式。

2. Kubernetes 操作NameSpace

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名称空间：是对集群资源进行隔离划分。默认只隔离资源，不隔离网络。

在dashboard中可以看到一些名称空间：

方式一：通过命令行操作名称空间。

# 1. 查看名称空间
kubectl get ns

# 2. 查看pod应用对应的名称空间
kubectl get pods -A
# 不带参数A仅仅查询default默认名称空间的内容。
kubectl get pods 
# -n参数：指定名称，仅查看对应name的pod应用信心。

# 3. 创建名称空间：
kubectl create ns xxx
# 4. 删除名称空间：
kubectl delete ns xxx

方式二：使用yaml配置文件创建。

创建一个名称空间的yaml文件配置，如下：

• 之后通过 kubectl apply -y xxx.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: hello

删除方式有两种：

# 1. 通过delete ns来命令删除
kubectl delete ns xxx
# 2. 通过delete -f 依据对应配置文件进行删除。
kubectl delete -f xxx.yaml

3. Kubernetes的 Pod应用

3.1 Pod的 解释

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k8s的pod就像docker中的容器。

Pod：一个Pod可以运行多个docker容器，Pod是kubernetes中应用的最小单位。

3.2 通过命令行来创建一个pod

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# 1. 通过命令行创建一个pod应用(默认创建在了默认名称空间)
kubectl run mynginx --image=nginx

# 2. 查看default名称空间的Pod
kubectl get pod 
# 3. 查看pod的描述
kubectl describe pod Pod名字
# 4. 删除某名称空间下的pod，默认是default名称空间。
kubectl delete pod Pod名字 -n defautl
# 也可以删除多个。

# 5. 查看Pod的运行日志
kubectl logs Pod名字

kubectl describe命令：

之后，通过docker ps也能看到，毕竟本质还是docker容器：

3.3 配置文件方式创建一个Pod

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一个Pod创建的配置文件形式如下：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: mynginx
  name: mynginx
#  namespace: default
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: mynginx

# 1. 应用配置文件，创建pod
kubectl apply -f pod.yaml
# 2. 删除对应pod
kubectl delete -f pod.yaml 

3.4 dashboard 可视化操作Pod

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dashboard 操作如下：

3.5 针对Pod的一些细节操作

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可以通过以下命令进行更加详细的操作和测试：

# 假如：已经添加了一个nginx镜像的pod
# 1. 查看pod应用列表，对应的更加详细的信息(尤其是IP地址)
kubectl get pod -owide
# NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP              NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
# mynginx   1/1     Running   0          85s   192.168.36.69   k8s-node1   <none>           <none> 


# 2. 使用Pod的ip+pod里面运行容器的端口就可以进行访问(nginx默认就是80)
curl 192.168.36.69
# 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

如果像进入Pod内部进行操作：

# 与docker的命令有点不同
kubectl exec -it mynginx -- /bin/bash

3.6 Pod的 多容器操作

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多容器的yaml配置如下操作：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: myapp
  name: myapp
spec:
# 创建多个容器：
  containers:
  - image: nginx
    name: nginx
  - image: tomcat:8.5.68
    name: tomcat

之后，等待下载完成即可：

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同样刚创建的Pod也会被分配IP，并且通过对应端口来进行访问：

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如果出现问题，可以通过logs日志查看：

• 也可以kubectl logs通过命令行操作，查看问题。
  

4. Kubernetes的 使用Deployment部署应用

4.1 Deployment的 作用 和 自愈

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Deployment部署的作用：控制Pod，使Pod拥有多副本、自愈、扩缩容等能力。

# 1. 创建一个Pod
kubectl run mynginx --image=nginx
# 2. 创建一个应用deployment部署。部署的名字叫做：mytomcat
kubectl create deployment mytomcat --image=tomcat:8.5.68
# 创建一个部署后，部署会自动创建一个Pod

# 3. 测试监听命令可以使用如下：
watch -n 1 kubectl get pod # 来监听删除效果。

# 4. 只有删除对应的deployment部署，才行
kubectl delete deploy mytomcat

简而言之，就是不怕宕机，如果出现问题了，k8s的deployment会自动重新创建一个，也就是所谓的自愈能力。

4.2 Deployment的 多副本能力

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deployment命令行添加：

# --replicas=3就是代表复制上三份，deployment的多副本效果。
kubectl create deployment my-dep --image=nginx --replicas=3

dashboard添加：

配置文件添加：

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

4.3 Deployment的 扩缩容能力

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# 1. 先部署3个
kubectl create deployment my-dep --image=nginx --replicas=3
# 2. 扩容到5个
kubectl scale --replicas=5 deployment/my-dep
# 3. 缩容到3个
kubectl scale --replicas=2 deploy/my-dep

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还可以通过修改deploy部署配置文件来实现扩容、缩容：

# 通过修改配置文件来操作
kubectl edit deploy my-dep

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还可以通过dashboard来操作：

4.4 Deployment的 自愈&故障转移能力

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自愈：

故障转移：

提示：

# -w 参数也是监控 ， 这个监控是k8s提供的
kubectl get pod -w

4.5 Deployment的 滚动更新

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简而言之，就是开一个新版本，等新版本启动成功后，就杀死老版本。这样就完成了版本的迭代了。也就是不停机维护的效果。

# 可以查看yaml文件的一个配置
kubectl get deploy my-dep -oyaml
# 通过使用set来进行版本更新
kubectl set image deployment/my-dep nginx=nginx:1.16.1 --record
# 查看set版本更新是否成功
kubectl rollout status deployment/my-dep

4.6 Deployment的 版本回退

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# 1. 查看版本的 历史记录
kubectl rollout history deployment/my-dep

# 2. 查看某个历史详情
kubectl rollout history deployment/my-dep --revision=2

# 3. 回滚(回到上次)
kubectl rollout undo deployment/my-dep

# 4. 回滚(回到指定版本)
kubectl rollout undo deployment/my-dep --to-revision=2

回滚也是一个滚动更新的过程。

5. Kubernetes的 工作负载

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除了Deployment，k8s还有 StatefulSet 、DaemonSet 、Job 等 类型资源。我们都称为 工作负载。

Deployment：无状态应用部署，例如：微服务，提供多副本等功能。

• 无状态可以理解为没有数据存储的效果。

StatefulSet：有状态应用部署，例如：redis，mysql，提供稳定的存储、网络等功能。

• 有状态可以理解有稳定存储等效果的。

DaemonSet：守护型应用部署，例如：日志收集组件，每个机器都要运行。有且仅有一份。

Job/CronJob：定时任务部署，例如：垃圾清理组件，可以在执行时间运行。

官方地址：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/

在dashboard也能操作：