k8s - 01

k8s安装：https://www.cnblogs.com/zhh567/p/16894203.html

结构

api server 用于管理各种网络接口，负责组件间的交互和对外暴露接口。
etcd 是位于master的数据库
kube-scheduler 编排容器
kube-controller manager 管理cpu、内存等资源
kubelet 接收master发送的命令并进行处理
kube-proxy 负责处理k8s的网络请求、负载均衡等
kubectl 与 api server 进行交互

常见概念

命名空间 namespace

k8s集群中是实现逻辑上隔离，为组织、安全提供方便。namespace是一组资源和对象的抽象集合，可将系统内部对象划分为不同项目组和用户组。

默认存在的namespace：

default 用户资源默认创建于default命名空间
kube-system k8s系统组件使用
kube-node-lease 集群节点租约状态
kube-public 公共资源使用（现在不常用）

kubectl get pod --all-namespaces
kubectl get pod -A
kubectl get pod                 # 查看default命名空间下资源
kubectl get namespace
kubectl get ns
kubectl create namespace my-ns
kubectl delete namespace my-ns

pod

是一个或多个容器的封装，是k8s的最小调度单元。这些容器共享存储、网络、命名空间。

网络：pod被分配一个唯一ip，内部每个容器共享namespace、ip、端口。pod内可通过localhost的不同端口通信。
存储：pod能被指定共享存储卷的集合，内部容器都能访问共享存储卷。存储卷也可在一个pod持久化，防止其中容器要被重启。

k8s一般通过控制器和模板进行pod的配置和调度，而非直接创建pod。

kubectl get pods
kubectl get pod -o wide # 输出更多信息
kubectl get pods -n my-ns
kubectl get pods -A

# 创建deployment，使用其管理pod
kubectl run tomcat9-test --image=tomcat:9.0.20-jre8-alpine --port=8080 # 不推荐使用命令行创建，用模板创建
# 扩容 pod
kubectl scale --replicas=3 deployment/tomcat9-test   # 每个pod有独立的ip

deployment

作为控制器管理pod，创建的pod都关联到deployment。使用 kubectl delete pod xxx 删除pod后，deployment会自动重新启动一个新的pod。

具有上线部署、滚动升级、创建副本、回滚到以前某一版本（成功/ 稳定）等功能。

Deployment包含ReplicaSet，除非需要自定义升级功能或者根本不需要升级Pod，否则还是建议使用Deployment而不直接使用ReplicaSet 。

kubectl get deployment
kubectl get deployment -o wide
kubectl delete deployments.apps tomcat-test # 删除deployment，对应的pod也被删除

更多控制器：

控制器名称 作用

Deployment 声明式更新控制器，用于发布无状态应用

ReplicaSet 副本集控制器，用于对Pod进行副本规模扩大或剪裁

StatefulSet 有状态副本集（例如MySQL要保存数据），用于发布有状态应用

DaemonSet 在k8s集群每一个Node上运行一个副本，用于发布监控或日志收集类等应用

Job 运行一次性作业任务

CronJob 运行周期性作业任务

service

为集群外提供服务。service有内部端口和外部端口两个不同的端口，分别搭配集群ip和外部ip。

# 创建service用于对外服务
kubectl expose deployment tomcat9-test --name=tomcat9-svc 
    --port=8888         # 暴露给集群内其他应用
    --target-port=8080  # 指定pod端口
    --protocol=TCP
    --type=NodePort     # 生成一个随机的端口用于外部访问，可通过模板指定范围

kubectl get service # 可以看见服务对集群内和对外暴露的端口
kubectl get svc -o wide

kubectl

kubectl [command] [TYPE] [NAME] [flags]

command：create get describe delete
TYPE：指定资源类型，单数、复数、缩写都可以。

NAME：资源名称

kubectl get pod example-pod1 example-pod2 # 相同类型
kubectl get pod/example-pod1 replicationcontroller/example-rc1 # 不同类型
kubectl get pod -f ./pod.yaml            # 通过配置文件指定

# describe 子命令用于查看详细描述
kubectl describe TYPE NAME_PREFIX
kubectl describe pods/nginx
kubectl describe pods
# Describe pods by label name=myLabel
kubectl describe po -l name=myLabel
kubectl describe nodes ubuntu01     # 查看节点
# 进入pod内部执行命令
kubectl exec -it tomcat9-test-d745c83a2b-8xc9 sh
kubectl exec -it tomcat9-test-d745c83a2b-8xc9 -- mkdir /dir00
# 看日志
kubectl logs -f pod-id
# 输出pod格式到yaml文件
kubectl get pod web-pod-13je7 -o yaml
# 强制删除pod
kubectl delete podname --force --grace-period=0

资源文件

应用配置文件：kubectl apply -f lagounamespace.yml
删除指定资源：kubectl delete -f lagounamespace.yml

# 资源清单有5个顶级字段
apiVersion: group/apiversion # 如果没有给定 group 名称，那么默认为 core，可以使用kubectl apiversions # 获取当前 k8s 版本上所有的 apiVersion 版本信息( 每个版本可能不同 )
kind:         # 资源类别
metadata:     # 资源元数据
  name
  namespace
  lables
  annotations # 主要目的是方便用户阅读查找
spec:         # 期望的状态（disired state）
status:       # 当前状态，本字段有 Kubernetes 自身维护，用户不能去定义

---
# 相关类型
apiVersion   <string>              # 表示字符串类型
metadata     <Object>              # 表示需要嵌套多层字段
labels       <map[string]string>   # 表示由k:v组成的映射
finalizers   <[]string>            # 表示字串列表
ownerReferences <[]Object>         # 表示对象列表
hostPID      <boolean>             # 布尔类型
priority     <integer>             # 整型
name         <string> -required-   # 如果类型后面接 -required-，表示为必填字段

查看相关信息：

kubectl api-versions
kubectl explain pod

# 创建 namespace
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: lagou

# 创建 pod
# 注意：使用命令行创建的pod会默认启动一个deployment，使用配置文件创建时不会启动deployment用于重启pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: tomcat9
  labels:
     app: tomcat9
spec:
  containers:
    - name: tomcat9
      image: tomcat:9.0.20-jre8-alpine
      imagePullPolicy: IfNotPresent
  restartPolicy: Always
  
# imagePullPolicy:
#   Always:总是拉取 pull
#   IfNotPresent:如果本地有镜像，使用本地，如果本地没有镜像，下载镜像。
#   Never:只使用本地镜像，从不拉取
# restartPolicy:
#   Always：只要退出就重启。
#   OnFailure：失败退出时（exit code不为0）才重启
#   Never：永远不重启

# 创建 deployment
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deployment
  labels:
    app: tomcat-deployment
spec:
  replicas: 3
  template:
    metadata:
      name: tomcat-deployment
      labels:
        app: tomcat
    spec:
      containers:
        - name: tomcat-deployment
          image: tomcat:9.0.20-jre8-alpine
          imagePullPolicy: IfNotPresent
      restartPolicy: Always
  selector:
    matchLabels: # 在Deployment中必须写matchLables
      app: tomcat # 要和 spec.template.labes.app 对应

# 创建一个 service 和 deployment
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deploy
  labels:
    apps: tomcat-deploy
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      name: tomcat-deploy
      labels:
        app: tomcat-pod
    spec:
      containers:
        - name: tomcat-deploy
          image: tomcat:9.0.20-jre8-alpine
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          resources:
            limits:
              memory: "128Mi"
              cpu: "500m"
          ports:
            - containerPort: 8080
      restartPolicy: Always
  selector:
    matchLabels:
      app: tomcat-pod # 注意于 spec.template.labels.app 要相同

---
# 一个文件中可创建多种资源，使用 --- 分割

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-svc
spec:
  selector:
    app: tomcat-pod # 对应 Deployment.spec.template.labels.app 内容
  ports:
    - port: 8888         # 集群内访问service使用的端口
      targetPort: 8080   # Pod中容器端口
      nodePort: 30088    # 通过NodePort实现外网用户访问k8s集群内service(30000-32767)
      protocol: TCP
  type: NodePort
#Service 类型
# ClusterIP：   默认，分配一个集群内部可以访问的虚拟IP
# NodePort：    在每个Node上分配一个端口作为外部访问入口
# LoadBalancer：工作在特定的Cloud Provider上，例如Google Cloud，AWS，OpenStack
# ExternalName：表示把集群外部的服务引入到集群内部中来，即实现了集群内部pod和集群外部的服务进行通信

Pod 生命周期

initC阶段是容器初始化步骤，会顺序执行，一直重复直到全部成功。post start、pre stop 是回调函数的调用时机。readiness probe 和 liveness probe 是就绪检测和存活检测。

initC

创建在initC阶段依赖其他服务的pod

一个在initC阶段依赖其他服务的Pod

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
    - name: myapp-container
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ['sh', '-c', 'echo The app is running! && sleep3600']
      resources:
        limits:
          memory: 512Mi
          cpu: "1"
  initContainers: # initC 容器，会按顺序执行，一个容器结束后才会执行下一个。所有initC容器退出后才能结束初始阶段
    - name: init-myservice
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo wating for myservice; sleep 2; done;']
    - name: init-mydb
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo wating for mydb; sleep 3; done;']

启动pod后可通过 kubectl logs myapp-pod -c init-myservice 看见 wating for myservice, kubectl describe pod myapp-pod 查看详情，再创建第一个服务
myservice
```
 apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myservice
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376
```

可通过 kebectl logs myapp-pod -c init-mydb 看见 wating for mydb，再创建第二个服务

mydb

 apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mydb
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9377

当两个服务都启动后，pod结束initC阶段

readiness probe

就绪检测，检测通过了才会启动

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: readinesspod-test
  labels:
    name: readinesspod-test
spec:
  containers:
    - name: readinesspod-test
      image: nginx:1.17.10-alpine
      readinessProbe: # 就绪探针
        httpGet:
          port: 80
          path: /index.html
        initialDelaySeconds: 2 # 初始化时间
        periodSeconds: 3       # 重新检测时间

在这个示例中，只有创建相应的html页面后才能正常启动。

liveness probe

存活检测，如果检测失败就重启

检测文件是否存在，不存在则重启：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: livenessprobepod1-test
  labels:
    app: livenessprobepod1-test
spec:
  containers:
    - name: livenessprobepod1-test
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ['sh', '-c', 'touch /tmp/livenesspod; sleep 10; rm -rf /tmp/livenesspod; sleep 3600;']
      livenessProbe:
        exec:
          command: ['sh', '-c', 'test -e /tmp/livenesspod'] # 检测到文件不存在，就会重启容器，因为重启策略是Always
        initialDelaySeconds: 1
        periodSeconds: 3
  restartPolicy: Always

通过能否正常访问http端口，判断pod能够正常提供服务

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: livenessprobepod2-test
  labels:
    app: livenessprobepod2-test
spec:
  containers:
    - name: livenessprobepod2-test
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      livenessProbe:
        httpGet:
          port: 80
          path: /index.html
        initialDelaySeconds: 1
        timeoutSeconds: 10
  restartPolicy: Always

通过tcp进行存活检测

# 启动后因为无法访问80端口，所以反复重启。容器监听8080端口后pod不再重启
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: livenesspod3-test
  labels:
    app: livenesspod3-test
spec:
  containers:
    - name: livenesspod3-test
      image: nginx:1.17.10-alpine
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      livenessProbe:
        tcpSocket:
          port: 8080
        initialDelaySeconds: 3
        periodSeconds: 3
        timeoutSeconds: 3
  restartPolicy: Always

poststart prestop

钩子程序，在容器开始和结束时调用回调函数

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: lifecle-test
  labels:
    app: lifecle-test
spec:
  containers:
    - name: lifecle-test
      image: busybox:1.32.0
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ['sh', '-c', 'sleep 5000']
      lifecycle:
        postStart: # 容器成功启动后执行命令
          exec:
            command: ['mkdir', '-p', '/tmp/k8s/dir']
        preStop:
          httpGet: # 容器结束前访问指定端口
            scheme: http
            host: www.baidu.com
            port: 80
            path: /
  restartPolicy: Always

posted @ 2023-06-28 13:46 某某人8265 阅读(17) 评论(0) 编辑收藏举报

会员力量，点亮园子希望

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控制器名称	作用
Deployment	声明式更新控制器，用于发布无状态应用
ReplicaSet	副本集控制器，用于对Pod进行副本规模扩大或剪裁
StatefulSet	有状态副本集（例如MySQL要保存数据），用于发布有状态应用
DaemonSet	在k8s集群每一个Node上运行一个副本，用于发布监控或日志收集类等应用
Job	运行一次性作业任务
CronJob	运行周期性作业任务