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Kubernetes资源管理与命令

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Kubernetes 资源管理与命令
  • 参考视频:Kubernetes(K8S) 入门进阶实战完整教程,黑马程序员K8S全套教程(基础+高级)_哔哩哔哩_bilibili

资源管理介绍


  • 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的本质上就是一个集群系统,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的最小管理单元是pod而不是容器,所以只能将容器放在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的。

Pod可以提供服务之后,就要考虑如何访问Pod中服务,kubernetes提供了Service资源实现这个功能。

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的核心,就是学习如何对集群上的Pod、Pod控制器、Service、存储等各种资源进行操作。

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

    kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.17.1 --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

    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下难以调试

命令式对象管理


  • 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。kubectl命令的语法如下:

kubectl [command] [type] [name] [flags]

  • comand:指定要对资源执行的操作,例如create、get、delete
  • type:指定资源类型,比如deployment、pod、service
  • name:指定资源的名称,名称大小写敏感
  • 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

  • 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

  • 经常使用的资源有下面这些:

资源分类资源名称缩写资源作用
集群级别资源nodesno集群组成部分
namespacesns隔离Pod
pod资源podspo装载容器
pod资源控制器replicationcontrollersrc控制pod资源
replicasetsrs控制pod资源
deploymentsdeploy控制pod资源
daemonsetsds控制pod资源
jobs控制pod资源
cronjobscj控制pod资源
horizontalpodautoscalershpa控制pod资源
statefulsetssts控制pod资源
服务发现资源servicessvc统一pod对外接口
ingressing统一pod对外接口
存储资源volumeattachments存储
persistentvolumespv存储
persistentvolumeclaimspvc存储
配置资源configmapscm配置
secrets配置

  • 操作
    • kubernetes允许对资源进行多种操作,可以通过--help查看详细的操作命令

kubectl --help

  • 经常使用的操作有下面这些:

命令分类命令翻译命令作用
基本命令create创建创建一个资源
edit编辑编辑一个资源
get获取获取一个资源
patch更新更新一个资源
delete删除删除一个资源
explain解释展示资源文档
运行和调试run运行在集群中运行一个指定的镜像
expose暴露暴露资源为Service
describe描述显示资源内部信息
logs日志输出容器在 pod 中的日志
attach缠绕进入运行中的容器
exec执行执行容器中的一个命令
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的数量
autoscale自动调整自动调整Pod的数量
高级命令applyrc通过文件对资源进行配置
label标签更新资源上的标签
其他命令cluster-info集群信息显示集群信息
version版本显示当前Server和Client的版本

  • 下面以一个namespace / pod的创建和删除简单演示下命令的使用:

# 创建一个namespace
[root@master ~]# kubectl create namespace dev
namespace/dev created# 获取namespace
[root@master ~]# kubectl get ns
NAME STATUS AGE
default Active 21h
dev Active 21s
kube-node-lease Active 21h
kube-public Active 21h
kube-system Active 21h# 在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod
[root@master ~]# kubectl run pod --image=nginx -n dev
kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
deployment.apps/pod created# 查看新创建的pod
[root@master ~]# kubectl get pod -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-864f9875b9-pcw7x 1/1 Running 0 21s# 删除指定的pod
[root@master ~]# kubectl delete pod pod-864f9875b9-pcw7x
pod "pod-864f9875b9-pcw7x" deleted# 删除指定的namespace
[root@master ~]# kubectl delete ns dev
namespace "dev" deleted

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kubernetes资源。
  • 1) 创建一个nginxpod.yaml,内容如下:

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:name: dev---apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: nginxpodnamespace: dev
spec:containers:- name: nginx-containersimage: nginx:1.17.1

  • 2)执行create命令,创建资源:

[root@master ~]# kubectl create -f nginxpod.yaml
namespace/dev created
pod/nginxpod created

  • 此时发现创建了两个资源对象,分别是namespace和pod
  • 3)执行get命令,查看资源:

[root@master ~]# kubectl get -f nginxpod.yaml
NAME STATUS AGE
namespace/dev Active 18sNAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/nginxpod 1/1 Running 0 17s

  • 这样就显示了两个资源对象的信息
  • 4)执行delete命令,删除资源:

[root@master ~]# kubectl delete -f nginxpod.yaml
namespace "dev" deleted
pod "nginxpod" deleted

  • 此时发现两个资源对象被删除了
  • 命令式对象配置的方式操作资源,可以简单的认为:命令  +  yaml配置文件(里面是命令需要的各种参数)

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 yaml文件,发现创建了资源
[root@master ~]# kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev created
pod/nginxpod created# 再次执行一次kubectl apply -f yaml文件,发现说资源没有变动
[root@master ~]# kubectl apply -f nginxpod.yaml
namespace/dev unchanged
pod/nginxpod unchanged

  • 总结:
    • 其实声明式对象配置就是使用apply描述一个资源最终的状态(在yaml中定义状态)
    • 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

三种方式应用场景


  • 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

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