k8s yaml 文件详解
YAML基础
Kubernetes支持YAML和JSON格式管理资源对象
JSON格式:主要用于api接口之间消息的传递
YAML格式:用于配置和管理,YAML是一种简洁的非标记性语言,内容格式人性化,较易读
YAML文件优点
YAML 文件易于人类阅读,具有表达性和可扩展性。
YAML 文件易于实现和使用。
可在编程语言之间轻松移植。
与敏捷语言的原生数据结构相匹配。
YAML 文件具有一致模型,支持通用工具。
YAML 文件支持 One-pass 处理。
使用方便,因此您无需再将所有的参数添加到命令行中。
易于维护 – 可以将 YAML 文件添加到源控件中以跟踪更改。
灵活便捷 – 可以使用 YAML 创建更加复杂的结构(相对于使用命令行可以创建的结构)
YAML与 JSON 和 XML 的关系
- XML 是许多领域的优先采用格式。XML 最初设计为与标准通用标记语言 (SGML) 向后兼容,后者旨在支持结构化文档。因此,XML存在许多设计上的约束。
- JSON 的设计理念是简单性和通用性,并且易于生成和解析。JSON 格式的可读性低,但是这种格式的数据每一种现代编程环境都可以轻松处理。
- YAML 的设计目标是提升可读性,提供更加完善的信息模型。YAML 的生成和解析更加复杂,因此可以将其视为 JSON 的自然超集。每个JSON 文件都是一个有效的 YAML 文件。
综上所述,在需要额外功能的情况下,可以轻松地从 JSON 迁移到 YAML。YAML 是从 XML 衍生而来。
YAML 文件的结构
- 键值对 – YAML 文件中的基本条目类型是键值对。键值对的格式是键和冒号,之后是空格,然后是值。
- 数组/列表 – 列表会在列表名称下列出一些项目。列表的元素以 - 开头。可以有 n 个列表,但是,数组中各个元素的缩进非常重要。
- 字典/地图 – YAML 文件的更复杂类型是字典和地图。
YAML语法规则
- 大小写敏感
- 使用缩进表示层级关系
- 缩进时不允许使用Tal键,只允许使用空格
- 缩进的空格数目不重要,只要相同层级的元素左侧对齐即可,通常开头缩进两个空格
- "#" 表示注释,从这个字符一直到行尾,都会被解析器忽略
- "---"表示YAML格式,一个文件的开始,用于分隔文件
在Kubernetes中,只需要知道两种结构类型即可:
Lists
Maps
YAML Maps
Map顾名思义指的是字典,即一个Key:Value 的键值对信息。例如
apiVersion: v1
kind: Pod
注:---为可选的分隔符 ,当需要在一个文件中定义多个结构的时候需要使用。上述内容表示有两个键apiVersion和kind,分别对应的值为v1和Pod。
Maps的value既能够对应字符串也能够对应一个Maps。例如
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: kube100-site
labels:
app: web
注:上述的YAML文件中,metadata这个KEY对应的值为一个Maps,而嵌套的labels这个KEY的值又是一个Map。实际使用中可视情况进行多层嵌套。
YAML处理器根据行缩进来知道内容之间的关联。上述例子中,使用两个空格作为缩进,但空格的数据量并不重要,只是至少要求一个空格并且所有缩进保持一致的空格数 。例如,name和labels是相同缩进级别,因此YAML处理器知道他们属于同一map;它知道app是lables的值因为app的缩进更大。
YAML Lists
List即列表,说白了就是数组,例如
args:
-henan
-xianggang
-aomen
-taiwan
可以指定任何数量的项在列表中,每个项的定义以破折号(-)开头,并且与父元素之间存在缩进。在JSON格式中,表示如下
{
"args": ["henan", "xianggang", "aomen", "taiwan"]
}
当然Lists的子项也可以是Maps,Maps的子项也可以是List,例如
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: kube100-site
labels:
app: web
spec:
containers:
- name: front-end
image: nginx
ports:
- containerPort: 80
- name: flaskapp-demo
image: jcdemo/flaskapp
ports: 8080
如上述文件所示,定义一个containers的List对象,每个子项都由name、image、ports组成,每个ports都有一个KEY为containerPort的Map组成,转成JSON格式文件
{
"apiVersion": "v1",
"kind": "Pod",
"metadata": {
"name": "kube100-site",
"labels": {
"app": "web"
},
},
"spec": {
"containers": [{
"name": "front-end",
"image": "nginx",
"ports": [{
"containerPort": "80"
}]
}, {
"name": "flaskapp-demo",
"image": "jcdemo/flaskapp",
"ports": [{
"containerPort": "5000"
}]
}]
}
}
使用YAML创建Pod
定义配置时,指定最新稳定版API
配置文件应该存储在集群之外的版本控制仓库中。如果需要,可以快速回滚配置、重新创建和恢复
应该使用YAML格式编写配置文件,而不是json。YAML对用户更加友好
可以将相关对象组合成单个文件,通常会更容易管理
不要没必要指定默认值,简单和最小配置减小错误
在注释中说明一个对象描述更好维护
查看apiVersion
# kubectl api-versions
admissionregistration.k8s.io/v1
apiextensions.k8s.io/v1
apiregistration.k8s.io/v1
apps/v1 ##应用资源
authentication.k8s.io/v1
authorization.k8s.io/v1
autoscaling/v1
autoscaling/v2
autoscaling/v2beta1 ##弹性伸缩资源
autoscaling/v2beta2
batch/v1
batch/v1beta1
certificates.k8s.io/v1
coordination.k8s.io/v1
crd.projectcalico.org/v1
discovery.k8s.io/v1
discovery.k8s.io/v1beta1
events.k8s.io/v1
events.k8s.io/v1beta1
flowcontrol.apiserver.k8s.io/v1beta1
flowcontrol.apiserver.k8s.io/v1beta2
metrics.k8s.io/v1beta1
networking.k8s.io/v1
node.k8s.io/v1
node.k8s.io/v1beta1
policy/v1
policy/v1beta1
rbac.authorization.k8s.io/v1 ##权限控制资源
scheduling.k8s.io/v1
storage.k8s.io/v1
storage.k8s.io/v1beta1
v1
- apiVersion:此处值是v1,这个版本号需要根据安装的Kubernetes版本和资源类型进行变化,记住不是写死的。
- kind:此处创建的是Pod,根据实际情况,此处资源类型可以是Deployment、Job、Ingress、Service等。
- metadata:包含Pod的一些meta信息,比如名称、namespace、标签等信息。
- spec:包括一些container,storage,volume以及其他Kubernetes需要的参数,以及诸如是否在容器失败时重新启动容器的属性。可在特定Kubernetes API找到完整的Kubernetes Pod的属性。
典型的容器定义
spec:
containers:
- name: front-end
image: nginx
ports:
- containerPort: 80
上述例子只是一个简单的最小定义:一个名字(front-end)、基于nginx的镜像,以及容器将会监听的指定端口号(80)。
除了上述的基本属性外,还能够指定复杂的属性,包括容器启动运行的命令、使用的参数、工作目录以及每次实例化是否拉取新的副本。 还可以指定更深入的信息,例如容器的退出日志的位置。容器可选的设置属性包括:
name、image、command、args、workingDir、ports、env、resource、volumeMounts、livenessProbe、readinessProbe、livecycle、terminationMessagePath、imagePullPolicy、securityContext、stdin、stdinOnce、tty
创建一个Pod
# kubectl run nginx-test --image=nginx --port=80
pod/nginx-test created
# kubectl get pod nginx-test -oyaml
apiVersion: v1 # 必选,版本号,例如v1指定api版本,此值必须在kubectl apiversion中
kind: Pod # 指定创建资源的角色/类型
metadata: # 资源的元数据/属性
name: string # 必选,Pod名称
namespace: string # 必选,Pod所属的命名空间
labels: # 定义资源的标签
- name: string # 自定义标签名字
annotations: # 自定义注释列表
- name: string
spec: # specification of the resource content 指定该资源的内容 Pod中容器的详细定义
containers: # 必选,Pod中容器列表
- name: string # 必选,容器名称
image: string # 必选,容器的镜像名称
imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent]
# 获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像;IfnotPresent表示优先使用本地镜像,否则下载镜像;Nerver表示仅使用本地镜像
command: [string] # 容器的启动命令列表,将覆盖容器中的Entrypoint,对应Dockefile中的ENTRYPOINT,如不指定,使用打包时使用的启动命令
args: [string] # 容器的启动命令参数列表
workingDir: string # 容器的工作目录
volumeMounts: # 挂载到容器内部的存储卷配置
- name: string # 引用pod定义的共享存储卷的名称,与volumes[*].name 需要对应
mountPath: string # 存储卷在容器内mount的绝对路径,应少于512字符
readOnly: boolean # 是否为只读模式
ports: # 需要暴露的端口库号列表
- name: string # 端口号名称
containerPort: int # 容器需要监听的端口号
hostPort: int # 容器所在主机需要监听的端口号,默认与Container相同
protocol: string # 端口协议,支持TCP和UDP,默认TCP
env: # 容器运行前需设置的环境变量列表
- name: string # 环境变量名称
value: string # 环境变量的值
resources: # 资源限制和请求的设置
limits: # 资源限制的设置
cpu: string # Cpu的限制,单位为core数,将用于docker run --cpu-shares参数
memory: string # 内存限制,单位可以为Mib/Gib,将用于docker run --memory参数
requests: # 资源请求的设置
cpu: string # Cpu请求,容器启动的初始可用数量
memory: string # 内存清楚,容器启动的初始可用数量
# 设置pod内容器健康检测,详细见 https://www.cnblogs.com/chuyiwang/p/16467242.html
livenessProbe:
# 对Pod内个容器健康检查的设置,当探测无响应几次后将自动重启该容器,检查方法有exec、httpGet和tcpSocket,对一个容器只需设置其中一种方法即可
exec: # 对Pod容器内检查方式设置为exec方式
command: [string] # exec方式需要制定的命令或脚本
httpGet: # 对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet,需要制定Path、port
path: string
port: number
host: string
scheme: string
HttpHeaders:
- name: string
value: string
tcpSocket: #对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式
port: number
initialDelaySeconds: 0 #容器启动完成后首次探测的时间,单位为秒
timeoutSeconds: 0 #对容器健康检查探测等待响应的超时时间,单位秒,默认1秒
periodSeconds: 0 #对容器监控检查的定期探测时间设置,单位秒,默认10秒一次
successThreshold: 0
failureThreshold: 0
securityContext:
privileged:false
enableServiceLinks: true # 表示是否将 Service 的相关信息注入到 Pod 的环境变量中,默认是 true。
restartPolicy: [Always | Never | OnFailure]#Pod的重启策略,Always表示一旦不管以何种方式终止运行,kubelet都将重启,OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启,Nerver表示不再重启该Pod
nodeSelector: obeject #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上,以key:value的格式指定
imagePullSecrets: #Pull镜像时使用的secret名称,以key:secretkey格式指定
- name: string
dnsPolicy: ClusterFirst
# DNS 策略可以逐个 Pod 来设定。目前 Kubernetes 支持以下特定 Pod 的 DNS 策略。
# "Default": Pod 从运行所在的节点继承名称解析配置。"Default" 不是默认的 DNS 策略。如果未明确指定 dnsPolicy,则使用 "ClusterFirst"。
# "ClusterFirst": 与配置的集群域后缀不匹配的任何 DNS 查询(例如 "www.kubernetes.io") 都会由 DNS 服务器转发到上游名称服务器。集群管理员可能配置了额外的存根域和上游 DNS 服务器。
# hostNetwork: true
# "ClusterFirstWithHostNet": 对于以 hostNetwork 方式运行的 Pod,应将其 DNS 策略显式设置为 "ClusterFirstWithHostNet"。否则,以 hostNetwork 方式和 "ClusterFirst" 策略运行的 Pod 将会做出回退至 "Default" 策略的行为。注意:这在 Windows 上不支持。
# "None": 此设置允许 Pod 忽略 Kubernetes 环境中的 DNS 设置。Pod 会使用其 dnsConfig 字段所提供的 DNS 设置。
hostNetwork:false #是否使用主机网络模式,默认为false,如果设置为true,表示使用宿主机网络
terminationGracePeriodSeconds: 30 # 定义pod的等待宽限期 详细可参考:https://www.cnblogs.com/chuyiwang/p/16467963.html
volumes: #在该pod上定义共享存储卷列表
- name: string #共享存储卷名称 (volumes类型有很多种)
emptyDir: {} #类型为emtyDir的存储卷,与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值
hostPath: string #类型为hostPath的存储卷,表示挂载Pod所在宿主机的目录
path: string #Pod所在宿主机的目录,将被用于同期中mount的目录
secret: #类型为secret的存储卷,挂载集群与定义的secre对象到容器内部
scretname: string
items:
- key: string
path: string
configMap: #类型为configMap的存储卷,挂载预定义的configMap对象到容器内部
name: string
items:
- key: string
tolerations: # K8s中污点(Taint)和容忍度配置
- effect: NoExecute
key: node.kubernetes.io/not-ready
operator: Exists
tolerationSeconds: 300
- effect: NoExecute
key: node.kubernetes.io/unreachable
operator: Exists
tolerationSeconds: 300