一、k8s集群资源管理方式分类
1.1陈述式资源管理方式:增删查比较方便,但是改非常不方便
使用一条kubectl命令和参数选项来实现资源对象管理操作
即通过命令的方式来实
1.2声明式资源管理方式:yaml文件管理
使用yaml配置文件或者json配置文件来定义配置,实现资源对象的管理操作
现对资源的管理
二、陈述式资源管理方法
1.kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口
2.kubectl 是官方的CLI命令行工具,用于与 apiserver 进行通信,将用户在命令行输入的命令,组织并转化为 apiserver 能识别的信息,进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径
3.kubectl 的命令大全
kubectl --help
k8s中文文档:http://docs.kubernetes.org.cn/683.html4.对资源的增、删、查操作比较方便,但对改的操作就不容易了
#查看版本信息
kubectl version
#查看资源对象简写
kubectl api-resources
#查看集群信息
kubectl cluster-info
#配置kubectl自动补全 只是当前生效,永久生效加入 ~/.bashrc中
source <(kubectl completion bash)
#node节点查看日志
journalctl -u kubelet -f
2.1查看版本信息
kubectl version
2.2查看资源对象简写 (true代表支持命名空间 false代表不支持命名空间)
kubectl api-resources
2.3配置kubectl自动补全
source <(kubectl completion bash)
2.4node节点查看日志
journalctl -u kubelet -f
三、基本信息查看
kubectl get <resource> [-o wide|json|yaml] [-n namespace]
获取资源的相关信息,-n 指定命令空间,-o 指定输出格式
resource可以是具体资源名称,如pod nginx-xxx;也可以是资源类型,如pod;或者all(仅展示几种核心资源,并不完整)
--all-namespaces 或 -A :表示显示所有命令空间,
--show-labels :显示所有标签
-l app :仅显示标签为app的资源
-l app=nginx :仅显示包含app标签,且值为nginx的资源
//查看 master 节点状态
kubectl get componentstatuses
kubectl get cs
//查看命令空间
kubectl get namespace
kubectl get ns
//命令空间的作用:用于允许不同 命令空间 的 相同类型 的资源 重名的
//查看default命名空间的所有资源
kubectl get all [-n default]
//创建命名空间app
kubectl create ns app
kubectl get ns
//删除命名空间app
kubectl delete namespace app
kubectl get ns
//在命名空间kube-public 创建副本控制器(deployment)来启动Pod(nginx-wl)
kubectl create deployment nginx-wl --image=nginx -n kube-public
//描述某个资源的详细信息
kubectl describe deployment nginx-wl -n kube-public
kubectl describe pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n kube-public
//查看命名空间kube-public 中的pod 信息
kubectl get pods -n kube-public
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz 1/1 Running 0 24m
//kubectl exec可以跨主机登录容器,docker exec 只能在容器所在主机上登录
kubectl exec -it nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz bash -n kube-public
//删除(重启)pod资源,由于存在deployment/rc之类的副本控制器,删除pod也会重新拉起来
kubectl delete pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n kube-public
//若pod无法删除,总是处于terminate状态,则要强行删除pod
kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0
#grace-period表示过渡存活期,默认30s,在删除pod之前允许POD慢慢终止其上的容器进程,从而优雅退出,0表示立即终止pod
//扩缩容
kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=2 -n kube-public # 扩容
kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=1 -n kube-public # 缩容
//删除副本控制器
kubectl delete deployment nginx-wl -n kube-public
kubectl delete deployment/nginx-wl -n kube-public
3.1查看命名空间
kubectl get namespace
kubectl get ns
命名空间的作用:用于允许不同 命名空间 的 相同类型 的资源 可以重名
获取所有命名空间中的 Pod 列表
kubectl get pod --all-namespaces
kubectl get pod -A
#获取所有命名空间中的 Pod 列表
kubectl get pod --all-namespaces=kubetl get pod -A
-n 指定命名空间
命令空间的作用:用于允许不同 命令空间 的 相同类型 的资源 重名的
3.2 查看所有节点标签
仅显示标签为app的资源
3.3查看 master 节点状态
kubectl get componentstatuses
kubectl get cs
3.4查看default命名空间的所有资源
kubectl get all [-n default]
#这个命令 kubectl get all -n default 用于获取命名空间为 default 的所有资源,包括 Pod、Service、Deployment 等。
具体来说,该命令包含以下部分:
kubectl:Kubernetes 命令行工具,用于与 Kubernetes 集群进行交互。
get all:表示要获取指定命名空间中的所有资源,包括 Pod、Service、Deployment 等。
-n default:指定要获取资源的命名空间为 default
3.5创建命名空间
kubectl create ns hah
kubectl get ns
同一命名空间不能有相同的名字,不同命名空间可以有相同的名字
3.6删除命名空间
kubectl delete namespaces hah =kubectl delete ns hah
kubectl get ns
可以删除,但是如果这个命名空间下面有资源,资源就都会被删除,再三考虑哦
3.7在命名空间kube-public 创建副本控制器(deployment)来启动Pod(nginx-aa)
kubectl create deployment nginx-aa --image=nginx -n kube-public
#这个命令 kubectl create deployment nginx-aa --image=nginx -n kube-public 用于在命名空间 kube-public 中创建一个名为 nginx-aa 的 Deployment,并使用 nginx 镜像作为 Deployment 中的容器。
kubectl:Kubernetes 命令行工具,用于与 Kubernetes 集群进行交互。
create deployment nginx-aa:创建一个名为 nginx-aa 的 Deployment。
--image=nginx:指定 Deployment 中要使用的容器镜像为 nginx。
-n kube-public:指定要将 Deployment 创建在 kube-public 命名空间中。
kubectl create <pod控制器名> <pod名称> --image=镜像名
Deployment:无状态应用部署
Statefulset:有状态应用部署
Replicaset:副本数量控制器
Daemonset:确保所有节点运行同一类 Pod
Cronjob:计划性任务
示例二:
用kubectl create 创建
用于创建deployment 控制器管理的pod
随后,删除
用create创建的pod资源不会被删除,即使删除也会从node1节点转移到node2节点
用run直接创建(删除就没有了)
run:用于创建一个自主式/静态 Pod
3.8描述某个资源的详细信息
kubectl describe deployment nginx-aa -n kube-public
kubectl describe pod nginx-aa-66b8d4497f-cdj44 -n kube-public
3.9查看命名空间kube-public 中的pod 信息
kubectl get pods -n kube-public
3.10kubectl exec可以跨主机登录容器,docker exec 只能在容器所在主机上登录
补充:
kubectl get pods -n kube-public -owide
#用于获取在 kube-public 命名空间中运行的所有 Pods 的详细信息,包括它们的名称、状态、IP 地址等。 -n kube-public 参数指定了命名空间为 kube-public,而 -owide 参数指定了输出的格式为 wide,这样可以显示更多的列。
#将会列出在 kube-public 命名空间中运行的所有 Pods,并显示它们的详细信息。
3.11删除(重启)pod资源,由于存在deployment/rc之类的副本控制器,删除pod也会重新拉起来
若pod无法删除,总是处于terminate状态,则要强行删除pod
kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0
#grace-period表示过渡存活期,默认30s,在删除pod之前允许POD慢慢终止其上的容器进程,从而优雅退出,0表示立即终止pod
3.12扩缩容
kubectl scale deployment nginx-bb --replicas=5 -n kube-public # 扩容
kubectl scale deployment nginx-bb --replicas=2 -n kube-public # 缩容
kubectl scale pod控制器类型 资源名称 --replicas=副本数 -n 命名空间
##副本数决定扩容还是缩容
扩容:
11.2缩容
3.13删除副本控制器
kubectl delete deployment nginx-bb -n kube-public
kubectl delete deployment/nginx-aa -n kube-public
3.14查看标签
kubectl get pod --show-labels #查看所有资源的标签
kubectl get pod -l app #指定标签的键查看,只显示标签为app的资源
kubectl get pod -l app -A
kubectl get pod -l app=nginx-deployment #显示包含app标签且值为nginx的资源
kubectl get pod -l app=nginx-deployment
四、项目的生命周期
项目的生命周期:创建-->发布-->更新-->回滚-->删除
4.1创建 kubectl create命令
创建并运行一个或多个容器镜像。
创建一个deployment 或job 来管理容器。
kubectl create --help
kubectl -n 命名空间 create deployment 资源名称 --image=镜像 --port=容器的端口 --
replicas=副本数
启动 nginx 实例,暴露容器端口 80,设置副本数 3
kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.14 --port=80 --replicas=3
kubectl -n 命名空间 create deployment 资源名称 --image=镜像 --port=容器的端口 --replicas=副本数
kubectl get pods
kubectl get all
可以指定命名空间,也可不指定,此处指定命名空间为test
查看命名空间,刚才创建的nginx=test有3个副本
4.2发布 kubectl expose命令
- 将资源暴露为新的 Service
- kubectl expose --help
kubectl expose deployment 控制器名称 --name=服务名称 --port=服务端口 --target-port=pod端口
为deployment的nginx创建service,并通过Service的80端口转发至容器的80端口上,Service的名称为nginx-service,类型为NodePort
kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort
示例:
kubectl expose deployment nginx-test --port=8082 --target-port=80 --name=nginx-svc --type=NodePort -n test
#用于在 test 命名空间中,为名为 nginx-test 的 Deployment 创建一个 Service,并将其暴露为 NodePort 类型的服务。
具体来说,该命令包含以下部分:
kubectl:Kubernetes 命令行工具,用于与 Kubernetes 集群进行交互。
expose deployment nginx-test:为名为 nginx-test 的 Deployment 创建一个 Service。
--port=8082:指定 Service 使用的端口为 8082。
--target-port=80:指定 Service 要将流量转发到 Deployment 中的容器的端口 80。
--name=nginx-svc:指定 Service 的名称为 nginx-svc。
--type=NodePort:指定 Service 的类型为 NodePort,这将在每个节点上随机选择一个端口,并将该端口映射到 Service 的目标端口上。
-n test:指定 Service 创建在 test 命名空间中。
通过执行这个命令,您为名为 nginx-test 的 Deployment 创建了一个 NodePort 类型的 Service,并将其暴露在节点的随机端口上,从而允许外部流量访问该服务
8082这个端口是随意定的哦
使用node的IP地址进行检测,node是运行服务的、master是用来管理的
浏览器检测
xhell也可以直接检测
Kubernetes 之所以需要 Service,一方面是因为 Pod 的 IP 不是固定的(Pod可能会重建),另一方面则是因为一组 Pod 实例之间总会有负载均衡的需求。
Service 通过 Label Selector 实现的对一组的 Pod 的访问。
对于容器应用而言,Kubernetes 提供了基于 VIP(虚拟IP) 的网桥的方式访问 Service,再由 Service 重定向到相应的 Pod
service 的 type 类型:
ClusterIP:提供一个集群内部的虚拟IP以供Pod访问(service默认类型)
NodePort:在每个Node上打开一个端口以供外部访问,Kubernetes将会在每个Node上打开一个端口并且每个Node的端口都是一样的,通过 NodeIp:NodePort 的方式Kubernetes集群外部的程序可以访问Service。
每个端口只能是一种服务,端口范围只能是 30000-32767。
LoadBalancer :通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置Service的场景。通过外部的负载均衡器来访问,通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。
在service提交后,Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务,并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。
externalName:将service名称映射到一个DNS域名上,相当于DNS服务的CNAME记录,用于让Pod去访问集群外部的资源,它本身没有绑定任何的资源。 tgc.benet.com www.benet.com
headless clusterIP 无头模式 名称
查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口
kubectl get pods,svc -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE
pod/nginx-cdb6b5b95-fjm2x 1/1 Running 0 44s 172.17.26.3 192.168.80.11 <none>
pod/nginx-cdb6b5b95-g28wz 1/1 Running 0 44s 172.17.36.3 192.168.80.12 <none>
pod/nginx-cdb6b5b95-x4m24 1/1 Running 0 44s 172.17.36.2 192.168.80.12 <none>
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE SELECTOR
service/kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 <none> 443/TCP 14d <none>
service/nginx-service NodePort 10.0.0.189 <none> 80:44847/TCP 18s run=nginx
//查看关联后端的节点
kubectl get endpoints
//查看 service 的描述信息
kubectl describe svc nginx
//在 node01 节点上操作,查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
//外部访问的IP和端口
TCP 192.168.80.11:44847 rr
-> 172.17.26.3:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.2:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.3:80 Masq 1 0 0
//pod集群组内部访问的IP和端口
TCP 10.0.0.189:80 rr
-> 172.17.26.3:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.2:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.3:80 Masq 1 0 0
//在 node02 节点上操作,同样方式查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
TCP 192.168.80.12:44847 rr
-> 172.17.26.3:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.2:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.3:80 Masq 1 0 0
TCP 10.0.0.189:80 rr
-> 172.17.26.3:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.2:80 Masq 1 0 0
-> 172.17.36.3:80 Masq 1 0 0
curl 10.0.0.189
curl 192.168.80.11:44847
//在master01操作 查看访问日志
kubectl logs nginx-cdb6b5b95-fjm2x
kubectl logs nginx-cdb6b5b95-g28wz
kubectl logs nginx-cdb6b5b95-x4m24
查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口
[root@master01 ~]#kubectl get pods,svc -o wide -n test
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod/nginx-test-7b97cf7f78-dztsx 1/1 Running 0 13m 10.244.1.60 node01 <none> <none>
pod/nginx-test-7b97cf7f78-rg7bx 1/1 Running 0 40m 10.244.1.54 node01 <none> <none>
pod/nginx-test-7b97cf7f78-sx9q5 1/1 Running 0 40m 10.244.1.56 node01 <none> <none>
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE SELECTOR
service/nginx-svc NodePort 10.96.253.185 <none> 8082:31385/TCP 86m app=nginx-test
#查看关联后端的节点
kubectl get endpoints
#查看 service 的描述信息
kubectl describe svc nginx
#在 node 节点上操作,查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln
查看pod网络状态详细信息和 Service暴露的端口
kubectl get pods,svc -o wide -n test
查看关联后端的节点
kubectl get endpoints
#用于获取当前 Kubernetes 集群中所有 Service 的端点信息。端点是 Service 后面的实际 Pod 的 IP 地址和端口。
#查看 service 的描述信息
kubectl describe svc nginx
在 node01 节点上操作,查看负载均衡端口
因为发布的时候,service的port是8082
在 node02 节点上操作,同样方式查看负载均衡端口
4.3更新 kubectl set命令
- 更改现有应用资源一些信息。
kubectl set --help
将nginx 版本更新为 1.15版本
kubectl set image deployment/nginx-zzz nginx=nginx:1.15 -n kube-public
处于动态监听 pod 状态,由于使用的是滚动更新方式,所以会先生成一个新的pod,然后删除一个旧的pod,往后依次类推
kubectl get pods -w
#再看更新好后的 Pod 的 ip 会改变
4.4回滚 kubectl rollout命令
- 对资源进行回滚管理
- kubectl rollout --help
//查看历史版本
kubectl rollout history deployment/nginx
//执行回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/nginx
//执行回滚到指定版本
kubectl rollout undo deployment/nginx --to-revision=1
//检查回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx
查看历史版本
kubectl rollout undo dployment/nginx-zzz -n kube-public
执行回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/nginx-zzz -n kube-public
一开始是15版本
执行回滚到指定版本
kubectl rollout undo deployment/nginx-zzz --to-revision=1 -n 指定命名空间
检查回滚状态
kubectl rollout status deployment/nginx-test -n test
4.5删除 kubectl delete命令
//删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx
//删除service
kubectl delete svc/nginx-service
kubectl get all
删除副本控制器
五 应用发布策略
1.蓝绿发布
2.滚动发布(k8s默认)
3.灰度发布/金丝雀发布
蓝绿发布:一套业务,两个版本
2.滚动发布:(一个一个去更新)
3.金丝雀发布:
六、金丝雀发布(Canary Release) (灰度发布)
5.1金丝雀发布介绍
Deployment控制器支持自定义控制更新过程中的滚动节奏,如"暂停(pause)"或"继续(resume)"更新操作。比如等待第一批新的Pod资源创建完成后立即暂停更新过程,此时,仅存在一部分新版本的应用,主体部分还是旧的版本。然后,再筛选一小部分的用户请求路由到新版本的Pod应用,继续观察能否稳定地按期望的方式运行。确定没问题之后再继续完成余下的Pod资源滚动更新,否则立即回滚更新操作。这就是所谓的金丝雀发布
金丝雀发布的思想则是将少量的请求引流到新版本上,因此部署新版本服务只需极小数的机器。验证新版本符合预期后,逐步调整流量权重比例,使得流量慢慢从老版本迁移至新版本,期间可以根据设置的流量比例,对新版本服务进行扩容,同时对老版本服务进行缩容,使得底层资源得到最大化利用
5.2金丝雀发布图解
如图,某服务当前版本为 v1,现在新版本 v2 要上线。为确保流量在服务升级过程中平稳无损,采用金丝雀发布方案,逐步将流量从老版本迁移至新版本。
6.3金丝雀发布部署
创建deployment
因为我们刚刚删除了,所有我们重新创建一个
kubectl create deployment nginx-zzz --image=nginx:1.18 --replicas=6 -n test
随后,进行查看
暴露服务
kubectl expose deployment nginx-zzz --port=8083 --target-port=80 --name=nginx-service --type=NodePort -n kube-public
(1)更新deployment的版本,并配置暂停deployment
kubectl set image deployment/nginx-zzz nginx=nginx:1.22 && kubectl rollout pause deployment nginx-zzz -n kube-public
kubectl rollout status deployment nginx-zzz -n kube-public #观察更新状态
再打开相同的xshell 去查看更新的状态
(2)监控更新的过程,可以看到已经新增了一个资源,但是并未按照预期的状态去删除一个旧的资源,就是因为使用了pause暂停命令
检测看看,既有1.22版本的nginx,也有1.18版本的nginx
补充:可以为升级的pod专门创建一个svc 只要访问这个更新的svc 都是1.22版本
(3)确保更新的pod没问题了,继续更新
kubectl rollout resume deployment/nginx-zzz -n kube-public
(4)查看最后的更新情况
kubectl get pods -w
更新成功,并且现在都是1.22版本的nginx服务了
6.4金丝雀发布优缺点
5.4.1金丝雀发布的优点
- 按比例将流量无差别地导向新版本,新版本故障影响范围小
- 发布期间逐步对新版本扩容,同时对老版本缩容,资源利用率高
5.4.2金丝雀发布的缺点
- 流量无差别地导向新版本,可能会影响重要用户的体验
- 发布周期长