K8S 中 kubectl 命令詳解

2022-07-30 18:02:57

檢視master 節點狀態
檢視命令空間
檢視default名稱空間的所有資源
create 建立名稱空間 (app)
delete 刪除名稱空間(app)
在名稱空間建立副本控制器啟動Pod
檢視名稱空間kube-public中的pod資訊
kubectl exec 登入容器
重啟（刪除）pod資源
擴容縮容
刪除副本控制器

二、專案的生命週期

2.1 建立kubectl run命令

2.2 釋出 kubectl expose 命令

檢視pod網路狀態詳細資訊和Service暴露的埠
檢視關聯後端的節點
檢視service 的描述資訊

2.3更新kubectlset

獲取修改模板
檢視當前nginx 的版本號
將nginx 版本更新為1.15版本
再看更新好後的Pod的ip會改變
再看nginx 的版本號

2.4回滾kubectlrollout

對資源進行回滾管理
檢視歷史版本
執行回滾到上一個版本
執行回滾到指定版本
檢查回滾狀態

2.5 刪除kubectl delete

2.6金絲雀釋出(Canary Release)

三、宣告式管理方法：YAML檔案

3.1 yaml 檔案簡介

3.2YAML語法格式

3.3yaml檔案組成部分

3.4檢視api資源版本標籤

3.5 編寫 nginx-deployment.yaml 資源設定清單

建立資源物件
檢視建立的pod資源

3.6 建立service服務對外提供存取並測試

四、k8s中的port概述

4.1建立yaml檔案模板

檢視生成yaml格式
檢視生成json格式
使用yaml格式匯出生成模板，並進行修改以及刪除一些不必要的引數
生成映象並檢視
將現有的資源生成模板匯出
儲存到檔案中
檢視欄位幫助資訊

4.2 怎樣更輕鬆的寫yaml

4.2.1 用run命令生成
4.2.2用get命令匯出

一、資源管理辦法

1.1 陳述式資源管理方法

kubernetes叢集管理叢集資源的唯一入口是通過相應的方法呼叫apiserver的介面

kubectl 是官方的CLI命令列工具，用於與apiserver 進行通訊，將使用者在命令列輸入的命令，組織並轉化為apiserver能識別的資訊，進而實現管理k8s 各種資源的一種有效途徑

kubectl 的命令大全
kubectl --help
k8s中文檔案: http://docs.kubernetes.org.cn/683.html

對資源的增、刪、查操作比較方便，但對改的操作就不容易

檢視版本資訊

kubectl version

檢視資源物件簡寫

kubectl api-resources

檢視叢集資訊

kubectl cluster-info

設定kubectl自動補全

source <(kubectl completion bash)

注意：此時命令補全功能切換環境後是不生效的，如果要使切換環境後也生效需要設定全域性環境變數

vim /etc/bashrc
.....
source <(kubectl completion bash)         #在底部新增

node 節點檢視紀錄檔

journalctl -u kubelet -f

或者直接檢視紀錄檔
 
cat /var/log/messages

1.2基本資訊檢視

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

獲取資源的相關資訊， -n指定命令空間， -o指定輸出格式

resource可以是具體資源名稱，如pod nginx -xxx;也可以是資源型別，如pod; 或者all (僅展示幾種核心資源，並不完整)

--all-namespaces 或-A :表示顯示所有命令空間，

--show-labels :顯示所有標籤

-l app:僅顯示標籤為app的資源

-l app=nginx :僅顯示包含app標籤，且值為nginx的資源

檢視master 節點狀態

kubectl get componentstatuseskubectl get cs

檢視命令空間

命令空間的作用:用於允許不同命令空間的相同型別的資源重名

kubectl get name space
kubectl get ns

檢視default名稱空間的所有資源

kubectl get all [-n default]

create 建立名稱空間 (app)

kubectl create ns app
kubectl get ns

delete 刪除名稱空間(app)

kubectl delete namespace app
kubectl get ns

在名稱空間建立副本控制器啟動Pod

例：在名稱空間kube-public 建立副本控制器( deployment) 來啟動Pod (nginx-cc)

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

描述某個資源的詳細資訊

kubectl describe deployment nginx-cc -n kube-public
kubectl describe pod nginx-cc-5d7d5c6b54 -n kube-public

檢視名稱空間kube-public中的pod資訊

kubectl get pods -n kube-public

kubectl exec 登入容器

kubectl exec可以跨主機登入容器，docker exec 只能在容器所在主機上登入

kubectl exec -it nginx-cc-df5946cf-6k8rf bash -n kube-public

重啟（刪除）pod資源

由於存在deployment/rc之類的副本控制器，刪除pod也會重新拉起來

kubectl delete pod nginx-cc-xxxxx -n kube-public

若pod無法刪除，總是處於terminate狀態，則要強行刪除pod

kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0
#grace-period表示過渡存活期，預設30s，在刪除pod之前允許POD慢慢終止其上的容器程序，
從而優雅退出，0表示立即終止pod

擴容縮容

kubectl scale deployment nginx-cc --replicas=3 -n kube-public  #擴容
kubectl scale deployment nginx-cc --replicas=1 -n kube-public  #縮容

刪除副本控制器

kubectl delete deployment nginx-cc -n kube-public
kubectl delete deployment/nginx-cc -n kube-public

二、專案的生命週期

建立–>釋出–>更新–>回滾–>刪除

2.1 建立kubectl run命令

建立並執行一個或多個容器映象
建立一個 deployment 或 job 來管理容器

kubectl run --help

##啟動 nginx 範例，暴露容器埠80，設定副本數 3
kubectl run nginx --image=nginx:1.14 --port=80 【--replicas=3】
注：【--replicas=3】 只是用老版本的k8s ，現在的新版本不能使用
kubectl get pods
kubectl get all

2.2 釋出 kubectl expose 命令

將資源暴露為新的Service

kubectl expose --help

為deployment（無狀態部署）的nginx建立service，並通過Service的80埠轉發至容器的80埠上，Service的名稱為nginx-service，型別為NodePort

kubectl expose pod nginx --port=80 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort

Kubernetes之所以需要Service，一方面是因為Pod的IP 不是固定的(Pod可能會重建)，另一方面則是因為一組Pod範例之間總會有負載均衡的需求。
Service通過label Selector實現的對一組的Pod的存取。
對於容器應用而言，Kubernetes 提供了基於VIP (虛擬IP)的網橋的方式存取 Service，再由Service 重定向到相應的Pod。
service的型別:

1、ClusterIP:提供一個叢集內部的虛擬IP以供Pod存取( service預設型別

2、NodePort:在每個Node.上開啟一個埠以供外部存取，Kubernetes將會在每個Node.上開啟一個埠並且每個Node的埠都是一樣的，通過NodeIp:NodePort的方式Kubernetes叢集外部的程式可以存取Service。

注:每個埠只能是一種服務，埠範圍只能是30000-32767

3、LoadBalancer:通過外部的負載均衡器來存取，通常在雲平臺部署LoadBalancer還需要額外的費用。

檢視pod網路狀態詳細資訊和Service暴露的埠

kubectl get pods,svc -o wide

檢視關聯後端的節點

kubectl get endpoints

檢視service 的描述資訊

kubect1 describe svc nginx

2.3更新kubectlset

更改現有應用資源一些資訊
kubectl set --help

獲取修改模板

kubectl set image --help

檢視當前nginx 的版本號

curl -I http://192.168.111.20:31828
curl -I http://192.168.111.30:31828

將nginx 版本更新為1.15版本

kubectl set image pod/nginx-deployment  nginx=nginx:1.15

處於動態監聽pod狀態，由於使用的是捲動更新方式，所以會先生成--個新的pod，然後刪除--箇舊的pod，往後依次類推（動態更新的）

再看更新好後的Pod的ip會改變

kubectl get pods -o wide

再看nginx 的版本號

2.4回滾kubectlrollout

對資源進行回滾管理

kubectl rollout --help

檢視歷史版本

kubectl rollout history deployment/nginx-test01 -n app

執行回滾到上一個版本

kubectl rollout undo deployment.apps/nginx-test01 -n app

執行回滾到指定版本

kubectl rollout undo deployment.apps/nginx-test01 --to-revision=3 -n app

檢查回滾狀態

kubectl rollout status deployment/nginx

2.5 刪除kubectl delete

//刪除副本控制器
[root@master ~]# kubectl delete deployment/nginx
deployment.extensions "nginx" deleted
//刪除service
[root@master ~]# kubectl delete svc/nginx-service
service "nginx-service" deleted
[root@master ~]# kubectl get all
NAME                 TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1     <none>        443/TCP        15h
service/nginx        NodePort    10.96.59.53   <none>        80:31670/TCP   15h

2.6金絲雀釋出(Canary Release)

Deployment控制器支援自定義控制更新過程中的捲動節奏，如“暫停(pause)”或“繼續(resume)”更新操作。比如等待第一批新的Pod資源創

建完成後立即暫停更新過程，此時，僅存在一部分新版本的應用，主體部分還是舊的版本。然後，再篩選一小部分的使用者請求路由到新版本的Pod應用，繼續觀察能否穩定地按期望的方式執行。確定沒問題之後再繼續完成餘下的Pod資源捲動更新，否則立即回滾更新操作。這就是所謂的金絲雀釋出。

(1)更新deployment的版本，並設定暫停deployment
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.14 && kubectl rollout pause deployment/nginx
 
kubectl rollout status deployment/nginx
#觀察更新狀態
 
(2)監控更新的過程，可以看到已經新增了一個資源，但是並未按照預期的狀態去刪除一箇舊的資源， 就是因為使用了pause暫停命令
kubectl get pods -W
 
curl [-I] 10.0.0.189
curl [-I] 192.168.111.20:44847
 
(3)確保更新的pod沒問題了，繼續更新
kubectl rollout resume deployment/nginx
 
(4)檢視最後的更新情況
kubectl get pods -W
 
curl [-I] 10.0.0.189
curl [-I] 192.168.111.20:44847

三、宣告式管理方法：YAML檔案

適合於對資源的修改操作
宣告式資源管理方法依賴於資源設定清單檔案對資源進行管理
資源設定清單檔案有兩種格式: yaml（人性化，易讀），json(易於api介面解析)
對資源的管理，是通過事先定義在統一資源設定清單內，再通過陳述式命令應用到k8s叢集裡
語法格式: kubectl create/apply/delete -f xxxx. yaml

3.1 yaml 檔案簡介

YAML，即 YAML Ain’t a Markup Language（YAML 不是一種標示語言）的遞迴縮寫。YAML 其實意思是 Yet Another Markup Language（仍是一種標示語言）。它主要強度這種語言是以資料為中心，而不是以標記為中心，而像 XML 語言就使用了大量的標記。

YAML 可讀性高，易於理解，用來表達資料序列化的格式。它的語法和其他高階語言類似，還可以簡單表達陣列、雜湊表，標量等資料形態。它使用空白符號縮排和大量依賴外觀的特色，特別適合用來表達或編輯資料結構、各種組態檔。

YAML 組態檔字尾為.yml，例如application.yml。

yaml 和 json 的主要區別：

YAML 使用空格縮排，這是 Python 開發人員熟悉的領域。
JavaScript 開發人員喜歡 JSON，因為它是 JavaScript 的一個子集，可以直接在 JavaScript 中解釋和編寫，同時使用簡寫方式宣告 JSON，在使用沒有空格的典型變數名時，不需要鍵中的雙引號。
有很多解析器在 YAML 和 JSON 的所有語言中都能很好地工作。
在許多情況下，YAML 的空白格式可以更容易檢視，因為格式化需要更人性化的方法。
如果您的編輯器中沒有空格可見或縮排線指示符，那麼 YAML 的空白雖然更緊湊，更容易檢視，但可能難以手動編輯。
JSON 的序列化和反序列化要快得多，因為要檢查的功能明顯少於 YAML，這使得更小更輕的程式碼能夠處理 JSON。
一個常見的誤解是 YAML 需要較少的標點符號並且比 JSON 更緊湊，但這完全是錯誤的。空格是不可見的，所以看起來字元較少，但是如果你計算實際的空格是必要的，以便正確解釋 YAML 以及正確的縮排，你會發現 YAML 實際上需要比 JSON 更多的字元。JSON 不使用空格來表示層次結構或分組，並且可以通過刪除不必要的空格來輕鬆展平，以實現更緊湊的傳輸。

3.2YAML語法格式

Kubernetes支援YAML和JSON 格式管理資源物件

JSON格式:主要用於api介面之間訊息的傳遞

YAML格式:用於設定和管理，YAML的設定引數格式比較清晰

語法格式：

大小寫敏感

以空格的方式縮排標識層級關係

通常開頭縮排兩個空格（統一層級對應即可）
不支援製表符“tab”縮排，只使用空格縮排
關鍵詞字元后縮排一個空格，比如冒號，逗號後面需要縮排一個字元
“---”表示YAML格式，一個檔案的開始

支援以“#”表示註釋

3.3yaml檔案組成部分

控制器定義
被控制物件

欄位說明：

apiVersion	API版本
kind	資源型別
metadata	資源後設資料
spec	資源規格
replicas	副本數量
selector	標籤選擇器
template	Pod模板
metadata	Pod後設資料
spec	Pod規格
container	容器設定

3.4檢視api資源版本標籤

K8S---apiVersion對照表:點選這裡

kubectl api-versions

如果是業務場景，一般首選使用 apps/v1（apps/v1 從 v1.9 版本開始提供 API）。

在 k8s v1.16 版本之前使用的是 extensions/v1beta1，extensions/v1beta1 從 v1.20 版本開始不再提供 Ingress 資源。

帶有 beta 字樣的代表的是測試版本，不用在生產環境中。

3.5 編寫 nginx-deployment.yaml 資源設定清單

mkdir /opt/demo
cd /opt/demo/
參考模板：
vim nginx-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1   #指定api版本標籤
kind: Deployment      #定義資源的型別/角色，deployment 為副本控制器，
此處資源型別可以是Deployment、Job、 Ingress、 Service等
metadata:             #定義資源的後設資料資訊，比如資源的名稱、namespace、標籤等資訊
  name: nginx-deployment   #定義資源的名稱，在同一個namespace空間中必須是唯一的
  labels:             #定義資源標籤(Pod的標籤)
    app: nginx
spec:              #定義deployment資源需要的引數屬性，諸如是否在容器失敗時重新啟動容器的屬性
 replicas: 3       #定義副本數量
 selector :        #定義標籤選擇器
  matchLabels:     #定義匹配標籤
    app: nginx     #匹配上面的標籤，需與上面的標籤定義的app保持一致
 template:         #定義業務模板，如果有多個副本，所有副本的屬性會按照模板的相關設定進行匹配
  metadata:
    labels:
      app: nginx
  spec:
   containers:            #定義容器屬性
   - name: nginx          #定義一個容器名，一個- name: 定義一個容器
    image: nginx:1.15.4   #定義容器使用的映象以及版本
    ports:
    - containerPort: 80   #定義容器的對外的埠
範例:
vim nginx-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  namespace: kube-public
  labels:
    name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-demo1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-demo1
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx:1.15.4
          ports:
            - name: http
              containerPort: 80

建立資源物件

kubectl create -f nginx-deployment.yaml
或者
kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

檢視建立的pod資源

kubectl get pods -o wide -n kube-public
kubectl get deploy -n kube-public

3.6 建立service服務對外提供存取並測試

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-demo1
  namespace: kube-public
  labels:
    name: nginx-demo1
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 8080
      targetPort: 80
      nodePort: 31333
  selector:
    app: nginx-demo1

kubectl apply -f nginx-server.yaml
kubectl get svc -n kube-public

在瀏覽器輸入 nodeIP: nodePort 即可存取
http://192.168.111.20:31333
http://192.168.111.30:31333

四、k8s中的port概述

●port
port是k8s叢集內部存取service的埠，即通過clusterIP: port可以從Pod所在的Node. 上存取到service

●nodePort
nodePort是外部存取k8s叢集中service的埠，通過nodeIP: nodePort 可以從外部存取到某個service。

●targetPort
targetPort是Pod的埠，從port或nodePort來的流量經過kube-proxy 反向代理負載均衡轉發到後端Pod的targetPort上，最後進入容器。

●containerPort
containerPort是Pod內部容器的埠，targetPort 對映到containerPort

4.1建立yaml檔案模板

kubectl run --dry-run 列印相應的API 物件而不執行建立

--dry-run：試執行

kubectl run nginx-test --image=nginx --port=80 --replicas=3 --dry-run

--dry-run表示試執行，不真正執行命令（測試命令是否正確），即並不會真的建立出 pod 和 deployment 範例，去掉該引數後即可真正執行命令。

檢視生成yaml格式

使用--dry-run試執行可不觸發生成命令，然後通過-o yaml可實現對其 yaml 資源設定清單的檢視

kubectl run nginx-test --image=nginx --port=80 --replicas=3 --dry-run -o yaml

檢視生成json格式

可通過 -o json 檢視該命令產生的 json 設定清單

kubectl run nginx-test --image=nginx --port=80 --replicas=3 --dry-run -o json

使用yaml格式匯出生成模板，並進行修改以及刪除一些不必要的引數

kubectl run nginx-test --image=nginx --port=80 --replicas=3 --dry-run -o yaml > nginx-test.yaml

模板：
vim nginx-test.yaml
apiVersion: apps/v1betal     #api 版本改成 api/v1
kind: Deployment
metadata:
  creationTimestamp: null    #刪除
  labels:
    run: nginx-test
  name: nginx-test
spec: 
  replicas: 3
  selector: 
    matchLabels: 
      run: nginx-test
  strategy: {}                #刪除
  template: 
    metadata: 
      creationTimestamp: null #刪除
      labels: 
        run: nginx-test
    spec: 
      containers: 
      - image: nginx
        name: nginx-test
        ports: 
        - containerPort: 80
        resources: {}         #刪除
status: {}                    #刪除
 
例：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    name: nginx-demo2
  name: nginx-demo2
  namespace: kube-public
spec:
  ports:
  - port: 8044
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    run: nginx-demo2
  type: NodePort

生成映象並檢視

kubectl apply -f nginx-test.yaml
kubectl get svc -n kube-public

將現有的資源生成模板匯出

kubectl get pod/nginx-deployment-6f9f6d866c-2w9gz  -o yaml -n kube-public
###注現在最新版本的kubctl  get 不支援 --export 引數

儲存到檔案中

kubectl get deployment.apps/nginx-deployment -o yaml -n kube-public > my-deploy.yaml

檢視欄位幫助資訊

explain 可一層層的檢視相關資源物件的幫助資訊

kubectl explain deployments.spec.template.spec.containers
或
kubectl explain pods.spec.containers

4.2 怎樣更輕鬆的寫yaml

4.2.1 用run命令生成

沒有相關資源，使用run或者create命令--dry-run選項，後期可以修改yaml檔案。

kubectl run my-deploy --image=nginx --dry-run -o yaml > my-deploy.yaml

4.2.2用get命令匯出

已有相關資源，使用get命令【--export選項：適用老版本的kubectl】

kubectl get deploy/nginx-deployment  -o=yaml -n kube-public > new.yaml

yaml檔案的學習方法

(1)多看別人(官方)寫的，能讀懂
(2)能照著現場的檔案改著用
(3)遇到不懂的，善用kubectl explain ...命令查

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