主要内容：

在kubernetes平台上理解掌握各种控制器的用法：掌握kubectl管理命令、掌握POD原理、掌握集群调度的规则、熟悉控制器资源文件；

一、kubectl 常用命令

Kubectl是用于控制Kubernetes集群的命令行工具；

- 格式：kubectl [command] [TYPE] [NAME] [flags]

Command：子命令，如create、get、describe、delete；

TYPE：资源类型，可以表示为单数，复数或缩写形式；

Name：资源的名称，如果省略，则显示所有资源信息；

Flags：指定可选标志，或附加的参数；

1、Kubectl基础命令

|------------------------------------------------------------------|-----------------------------------------------|
| 命令格式 | 命令说明 |
| kubectl run 资源名称 -参数 --image=镜像名称:标签 | 创建资源对象，常用参数-i交互，-t终端 |
| kubectl exec -it 容器id 执行的命令 | 同 docker exec 指令，进入容器内 |
| kubectl attach 容器id | 同 docker attach 指令，连接容器 |
| kubectl get 查询资源 [可选参数-o wide 显示主机信息] [可选参数-o yaml 显示YAML信息] | 常用查询资源 node | deployment | pod | namespace |
| kubectl describe 资源类型资源名称 | 查询资源的详细信息 |
| kubectl logs 容器id | 查看容器控制台的标准输出（正常显示为空） |
| kubectl delete 资源类型资源名称 | 删除指定的资源 |
| kubectl create | apply | delete -f 资源文件 | 执行指定的资源文件 |

示例1：Kubectl get 查询资源

常用资源类型：node | deployment | pod | namespace

1）查询node资源

格式：kubectl get node [节点主机名] //查询节点状态
格式：kubectl get node -o wide [节点主机名] //查询节点状态和显示主机信息
格式：kubectl get node -o yaml [节点主机名] //查询节点状态和显示YAML信息

例如：查看集群的节点状态

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get node
NAME        STATUS   ROLES    AGE   VERSION
master      Ready    master   21h   v1.17.6
node-0001   Ready    <none>   17h   v1.17.6
node-0002   Ready    <none>   17h   v1.17.6
node-0003   Ready    <none>   17h   v1.17.6

例如：查看集群的节点状态和显示主机信息

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get node -o wide master
NAME     STATUS   ROLES    AGE   VERSION   INTERNAL-IP    EXTERNAL-IP   OS-IMAGE                KERNEL-VERSION                CONTAINER-RUNTIME
master   Ready    master   45h   v1.17.6   192.168.1.21   <none>        CentOS Linux 7 (Core)   3.10.0-1160.15.2.el7.x86_64   docker://18.6.3

例如：查询节点状态和显示YAML信息

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get node -o yaml

2）查询pod资源

格式：kubectl get pod //查询pod容器资源
格式：kubectl get namespace //查询系统命名空间

补充：系统的命名空间

① default，默认的命名空间，不声明命名空间的POD默认保存在default；

② kube-node-lease，为高可用提供心跳监视的命名空间；

③ kube-public，公共数据，所有用户都可以读取；

④ kube-system，系统服务对象所使用的命名空间；

例如：查询Pod容器资源

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get pod
No resources found in default namespace.    //一般查看的是默认命名空间内容
[root@master ~]# kubectl get namespaces     //查看所有的命名空间
NAME              STATUS   AGE
default           Active   21h
kube-node-lease   Active   21h
kube-public       Active   21h
kube-system       Active   21h

由于默认的命名空间没有Pod容器资源，所以在kube-system系统命名空间查询；

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl -n kube-system get pod  //[-n]指定命名空间查询Pod容器资源
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-f6bfd8d46-b5lkt          1/1     Running   0          21h
coredns-f6bfd8d46-h4c2v          1/1     Running   0          21h
etcd-master                      1/1     Running   0          21h
kube-apiserver-master            1/1     Running   0          21h
kube-controller-manager-master   1/1     Running   0          21h
kube-flannel-ds-amd64-kcm7p      1/1     Running   0          16h
kube-flannel-ds-amd64-qmbcq      1/1     Running   0          16h
kube-flannel-ds-amd64-qst8m      1/1     Running   1          16h
kube-flannel-ds-amd64-rq8qb      1/1     Running   0          16h
kube-proxy-56dh5                 1/1     Running   1          17h
kube-proxy-jwc9b                 1/1     Running   1          21h
kube-proxy-nzchw                 1/1     Running   1          17h
kube-proxy-sb588                 1/1     Running   1          17h
kube-scheduler-master            1/1     Running   0          21h

解释：

NAME表示POD资源的容器名；

READY表示当前就绪状态（m/n，n表示需要几个，m表示当前运行几个）；

STATUS表示当前容器的状态；

RESTARTS表示重启次数，重启次数阈值过高，需要排查是否有问题；（当容器有控制器，控制器会在容器死亡时依据策略对容器进行重启）

AGE表示启动服务容器运行的时间；

3）查询deployment资源控制器

格式：kubectl get deployment.apps //查询资源控制器

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl -n kube-system get deployments.apps   //查询资源控制器名称
NAME      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
coredns   2/2     2            2           46h

示例2：常用排错的三个命令（get、describe、logs）

排错流程：Kubernetes排错比较困难，需要了解整个集群的相关配置信息，一般排错是综合利用get、describe、logs来完成；

① kubectl get（查询POD容器资源，容器的STATUS状态信息）

② kubectl describe（查询资源的详细信息，根据events事件信息排错）

③ kubectl logs（查询容器终端信息-日志）

格式：kubectl describe 资源类型资源名称 //查看资源的详细信息(资源名称即容器名)
格式：kubectl logs 资源名称 //查看console 终端的输出信息

例如：kube-flannel容器服务启动异常，报错：ImagePullBackOff

① 通过get查询POD资源容器，STATUS状态为ImagePullBackOff，镜像下载失败

bash 复制代码

[root@master~]# kubectl -n kube-system get pod

② 通过describe查询POD资源容器的详细信息（找到events事件信息）

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl -n kube-system describe pod kube-flannel-ds-amd64-5xqms

根据events事件，发现192.168.1.100:5000/flannel:v0.12.0-adm64 not found，未找到镜像；

③ 通过kubectl logs查看console终端的输出信息（为空是正常现象，表示没有日志输出）

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl logs kube-flannel-ds-amd64-5xqms
Error from server (NotFound): pods "kube-flannel-ds-amd64-5xqms" not found

④ 根据输出信息，找到错误原因并修改；

bash 复制代码

[root@master ~]# vim flannel/kube-flannel.yml
        image: 192.168.1.100:5000/flannel:v0.12.0-amd64    //修改后

⑤ 重新执行指定的资源文件

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete -f flannel/kube-flannel.yml   //删除资源文件
[root@master ~]# kubectl apply -f flannel/kube-flannel.yml   //重新执行资源文件

验证效果

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete -f flannel/kube-flannel.yml   //删除资源文件
[root@master ~]# kubectl apply -f flannel/kube-flannel.yml   //重新执行资源文件

二、Kubect容器管理

1、POD与控制器

K8S定位不是管理单个容器的管理系统，而是容器集群管理系统

Deployment资源控制器，为RS提供滚动更新；
ReplicaSet二级资源控制器（RS），负责创建、管理POD，可以扩容与缩容；
POD最小的管理单元，负责启动和运行容器；

整个架构的目的是由ReplicaSet二级资源控制器创建若干个容器并组成一个集群，再由Deployment资源控制器负责管理RS；实现最终的自动维护和自动管理；

2、POD概述及用途

POD是Kubernetes中最小的管理元素或最基本的部署调度单元；可以包含1个或多个container容器，逻辑上表示某种应用的一个实例。可以理解成多个Linux命名空间的联合

同一个Pod共享进程（PID）

同一个Pod共享网络IP及权限（NETWORK）

同一个Pod共享IPC通信信号（IPC）

同一个Pod共享主机名称（UTS）

POD 具体的创建过程：

① 客户端提交创建请求，可以通过API Server的Restful API，也可以使用kubectl命令行工具。支持的数据类型包括JSON和YAML。

② API Server处理用户请求，存储Pod数据到etcd键值数据库。

③ Scheduler调度器通过API Server查看未绑定的Pod。尝试为Pod分配主机。

过滤主机 (调度预选)：调度器用一组规则过滤掉不符合要求的主机。比如Pod指定了所需要的资源量，那么可用资源比Pod需要的资源量少的主机会被过滤掉。

主机打分 (调度优选)：对第一步筛选出的符合要求的主机进行打分，在主机打分阶段，调度器会考虑一些整体优化策略，比如把容一个Replication Controller的副本分布到不同的主机上，使用最低负载的主机等。

选择主机：选择打分最高的主机，进行Pinding操作，结果存储到etcd中。

④ kubelet根据调度结果执行Pod创建操作：绑定成功后，scheduler会调用APIServer的API在etcd中创建一个boundpod对象，描述在一个工作节点上绑定运行的所有pod信息。运行在每个工作节点上的kubelet也会定期与etcd同步boundpod信息，一旦发现应该在该工作节点上运行的boundpod对象没有更新，则调用Docker API创建并启动pod内的容器。

例如：kubernetes Pod资源对象创建的工作流

**第一步：**用户使用kubectl工具向Api Server发起一个create pod请求；

**第二步：**Api Server接收到pod创建请求后，不会去直接创建pod，而是生成一个包含创建信息的yaml。

**第三步：**Api Server将刚才的yaml信息写入etcd数据库。到此为止仅仅是在etcd中添加了一条记录，还没有任何的实质性进展。

**第四步：**Scheduler查看k8s api，类似于通知机制。首先判断：pod.spec.Node == null？若为null，表示这个Pod请求是新来的，需要创建；因此先进行调度计算，找到最"闲"的node节点。然后将信息在etcd数据库中更新分配结果：pod.spec.Node = nodeA (设置一个具体的节点)，同样上述操作的各种信息也要写到etcd数据库中。

**第五步：**kubelet 通过监测etcd数据库(即不停地看etcd中的记录)，发现api server 中有了个新的Node；如果这条记录中的Node与自己的编号相同(即这个Pod由scheduler分配给自己了)；则调用node中的docker api，创建container。

POD 生命周期：

Pod对象自从其创建开始至其终止退出的时间范围称为其生命周期。在这段时间中，Pod会处于多种不同的状态，并执行一些操作，这些操作是否执行则取决于Pod的定义；其中操作包括：

① 创建主容器（main container），为必须的操作；

② 容器启动后钩子（post start hook）

③ 容器的存活性探针（liveness probe），负责监测容器存活状态；

④ 容器的就绪性探针（readiness probe），负责检查服务是否就绪，就绪后才会对服务开放

⑤ 容器的终止前钩子（pre stop hook）

POD phase相位：

Pod的STATUS字段是一个PodStatus的对象，Pod对象总是应该处于其生命进程中以下几个相位（phase）之一：

① Pending: 容器创建过程中，还尚未开始调度到某台机器上。如果没有符合条件的主机，就会一直处于 Pending 状态；

② Running: 所有容器都已经被kubelet创建完成；

③ Succeeded：所有容器都已经成功终止了并不会被重启，比如cronjob一段时间就结束了，需要反馈任务执行的结果，而不会被重启；

④ Failed：pod中的container异常退出，退出是非0状态（echo $?）

⑤ Unknown：未知、无法正常获取Pod对象的状态信息，比如pod所在的机器无法连接

POD 特点：

Pod的生命周期是短暂的，用后即焚的实体，注意：重启Pod中的容器跟重启Pod不是一回事，Pod只提供容器的运行环境并保持容器的运行状态，重启容器不会造成Pod重启；
Pod不会自愈，如果Pod运行的Node故障，或者是调度器本身故障，这个Pod就会被删除；
控制器（Deployment/RC/RS）可以创建和管理多个Pod，提供副本管理、滚动升级和集群级别的自愈能力。

3、使用kubectl run创建容器

格式：kubectl run 资源名称 -i -t --image=私有仓库镜像名称:标签

例如：创建一个资源名称叫testos的容器

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl run testos -it --image=192.168.1.100:5000/myos:v1804
[root@testos-6d7c98965-89cz4 /]# ifconfig

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get deployments.apps   //查询deployment资源管理
NAME     READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
testos   1/1     1            1           128m

[root@master ~]# kubectl get replicasets.apps   //查询RS资源管理器
NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
testos-6d7c98965   1         1         1       128m

[root@master ~]# kubectl get pod     //查询Pod资源的容器信息
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
testos-6d7c98965-kzqhb   1/1     Running   0          25s

[root@master ~]# kubectl get pod -o wide   //查询Pod资源信息和显示主机名信息
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
testos-6d7c98965-kzqhb   1/1     Running   0          36s   10.244.3.10   node-0003   <none>           <none>

4、使用Kubectl exec进入正在运行的容器

格式：kubectl exec -it 容器id [--] 执行的命令

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl exec -it testos-6d7c98965-kzqhb /bin/bash
[root@testos-6d7c98965-kzqhb /]#

补充：-- 选项终止符，结束某一个参数的选项，避免混淆

5、使用Kubectl attach进入正在运行的容器

格式：kubectl attach -it 容器id

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl attach -it testos-6d7c98965-kzqhb
[root@testos-6d7c98965-kzqhb /]#

6、使用Kubectl delete删除资源

格式：kubectl delete 资源类型资源名称

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete pod testos-6d7c98965-kzqhb    //删除POD资源的容器
pod "testos-6d7c98965-kzqhb" deleted
[root@master ~]# kubectl get pod     //直接删除POD会自动重建
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
testos-6d7c98965-rk2pd   1/1     Running   0          45s

**补充1：**因K8S的设计是基于生产环境下的，当删除一个应用时，不会立即删除，而是检测是否还有其它用户或应用正在连接，当连接超时或没有连接，再进行删除，提升用户体验；所以在删除资源时，需要等待检测及删除时间；

**补充2：**在创建完容器后会形成一个有控制器的架构（deploy - rs - pod），当删除pod时，并没有通知deploy控制器，控制器的生存探针会检测到pod已死亡，并重新创建Pod，体现了架构的高可用属性。若要删除某一个Pod，只能将其架构上层的deploy控制器删除；

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete deployments.apps testos   //删除deploy资源控制器
deployment.apps "testos" deleted
[root@master ~]# kubectl get deployments.apps
No resources found in default namespace.
[root@master ~]# kubectl get pod
No resources found in default namespace.

注意：不能直接对ReplicaSets二级资源控制器进行删除，否则导致架构上下连接紊乱；

在K8S中，对于资源的管理只有apply应用和delete删除，没有start、stop、restart功能；

三、K8S资源对象管理

1、资源文件

Kubernetes通过RC/RS管理POD，在RC控制器中定义了如何启动POD、如何运行、启动几个副本等功能，如果创建的文件使用YAML的语法格式描述以上信息，可以简单的将这个文件作为资源对象文件；

用途：可以创建、删除、管理资源对象；很多高级的复杂功能靠简单的命令方式无法实现，这些都需要使用资源文件描述；

格式：kubectl create | apply | delete -f 资源文件

解释：

Create //创建资源对象

Apply //声明更新资源对象

Delete //删除资源对象

POD资源文件模板：

通过执行命令：kubectl explain deployment 查看资源控制器版本或官网查看手册；

示例：编写Pod资源文件（镜像myos:v1804）

bash 复制代码

[root@master ~]# vim mypod.yaml
---                    //资源定义的起始标志
kind: Pod              //当前创建的资源类型（Pod，注意大小写字母）
apiVersion: v1         //当前资源类型的版本（注意apiVersion的大写字母）
metadata:              //当前资源的元数据（即基本信息，如名字、标签等）
  name: mypod          //当前资源的名称（mypod）
spec:                  //当前资源的详细定义
  containers:          //容器定义（Pod负责管理创建容器）
  - name: mylinux      //容器名称（多容器在一个Pod中，名称不能重复）
    image: 192.168.1.100:5000/myos:v1804    //启动容器的镜像地址
    stdin: true       //相当于-i参数，分配标准输出
    tty: true         //相当于-t参数，分配终端

[root@master ~]# kubectl apply -f mypod.yaml    //执行资源文件
pod/mypod created
[root@master ~]# kubectl get pod
NAME    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
mypod   1/1     Running   0          5s

验证效果

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl exec -it mypod /bin/bash   //进入容器，容器名为mypod
[root@mypod /]#
[root@master ~]# kubectl delete pod mypod
pod "mypod" deleted
[root@master ~]# kubectl get pod
No resources found in default namespace.

**补充：**通过编写的Pod资源文件创建的容器，是没有deploy控制器。所以在进行删除容器操作后，是直接删除不会重建；

**补充：**而控制器要在众多容器中找到对应管理的容器，需通过定义标签的策略方式实现；

为了建立控制器和Pod间的关联，Kubernetes先给每个Pod打上一个标签（Label），然后再给相应的位置定义标签选择器（Label Selector）

DEPLOYMENT资源文件模板：

补充：资源文件的容器定义中，添加restartPolicy: Always，容器死亡策略；

容器死亡策略有3种：

① Always，当容器死亡，控制器就会重启（默认策略）

② Onfailure，判断容器启动状态是否正常，非0则重启；

③ Nerver，当容器死亡，也不重启；

示例：编写Deployment资源文件（部署Apache容器，镜像myos:httpd）

bash 复制代码

[root@master ~]# vim myapache.yaml
---                     //资源定义起始标志
kind: Deployment        //创建资源的类型（Deployment控制器，注意大小写）
apiVersion: apps/v1     //控制器资源类型的版本
metadata:               //控制器资源的元数据
  name: myapache        //控制器资源的名称（myapache）
spec:                   //控制器资源的详细定义
  selector:             //声明资源匹配选择器（主要确定资源的方式）
    matchLabels:        //资源方式：匹配标签
      myapp: httpd     //为服务的后端选择标签（具体匹配的标签，与labels要一致）
  replicas: 1          //定义POD副本数量
  template:            //POD资源模板定义
    metadata:          //POD资源的元数据
      labels:          //声明定义标签
        myapp: httpd   //标签名（与matchLabels要一致）（键值对的方式）
    spec:              //容器的详细定义
      containers:       //容器定义
      - name: webcluster     //容器名称
        image: 192.168.1.100:5000/myos:httpd    //启动容器的镜像地址
        stdin: false     //标准输入，默认false（服务容器中可省略stdin）
        tty: false       //终端，默认false（服务容器中可省略tty）
        ports:         //服务端口定义
        - protocol: TCP    //服务使用的协议
          containerPort: 80   //容器监听的端口号
      restartPolicy: Always    //容器的死亡策略

[root@master ~]# kubectl apply -f myapache.yaml
deployment.apps/myapache created
[root@master ~]# kubectl get pod    //查看Pod资源信息（已有控制器myapache）
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
myapache-7d689bf8f-7txbf   1/1     Running   0          41s

[root@master ~]# kubectl get replicasets.apps    //查看RS资源控制器信息
NAME                 DESIRED   CURRENT   READY   AGE
myapache-7d689bf8f   1         1         1       72s

[root@master ~]# kubectl get deployments.apps   //查看Deploy资源控制器信息
NAME       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
myapache   1/1     1            1           95s

验证效果

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get pod -o wide
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
myapache-7d689bf8f-7txbf   1/1     Running   0          2m31s   10.244.2.8   node-0002   <none>           <none>
[root@master ~]# curl http://10.244.2.8
this is apache

补充：查询资源对象

资源对象文件一般由用户根据修改编写，一般资源对象文件格式包含json、yaml；

格式：kubectl get 资源类型资源名称 -o 格式

例如：查看deployments

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get deployments.apps -o yaml

四、K8S集群管理

1、集群扩容

replicas决定了集群POD的数量；（资源文件中控制器的spec详细定义）

例如：创建一个单节点的web容器，使用 kubectl apply -f myapache.yml

使用scale命令，在集群运行的过程中，动态调整集群的POD数量（扩容与缩容）

格式：kubectl scale deployment 资源控制器名称 --replicas=数量

集群中的POD里的容器是由RS资源控制器创建，而RS资源控制器由Deployment控制器创建及管理；当需要更多的POD时，只需要下发指令给Deployment控制器即可自动完成创建和管理；

示例：扩容与缩容

① 使用kubectl scale进行扩容

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get pod
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
myapache-7d689bf8f-7txbf   1/1     Running   0          84m
[root@master ~]# kubectl scale deployment myapache --replicas=3
deployment.apps/myapache scaled
[root@master ~]# kubectl get deployments.apps
NAME       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
myapache   3/3     3            3           85m
[root@master ~]# kubectl get pod
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
myapache-7d689bf8f-65v97   1/1     Running   0          43s
myapache-7d689bf8f-7txbf   1/1     Running   0          85m
myapache-7d689bf8f-knm5g   1/1     Running   0          43s
[root@master ~]# kubectl get pod -o wide

补充：为POD分配的Node主机是由Scheduler进行调度分配；

测试效果

bash 复制代码

[root@master ~]# curl http://10.244.1.6
this is apache
[root@master ~]# curl http://10.244.2.8
this is apache
[root@master ~]# curl http://10.244.3.14
this is apache

② 使用kubectl scale进行缩容

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl scale deployment myapache --replicas=1
deployment.apps/myapache scaled
[root@master ~]# kubectl get deployments.apps
NAME       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
myapache   1/1     1            1           94m
[root@master ~]# kubectl get pod
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
myapache-7d689bf8f-7txbf   1/1     Running   0          94m

2、集群更新与回滚

查询控制器更新规则

解释说明：

deploy.spec.revisionHistoryLimit 保留历史保本数量（在更新版本时需要）

deployment.spec.strategy更新策略，支持两种更新方式：

① Recrete 重建式更新（删一个建一个，效率较低）

② RollingUpdate 滚动式更新，根据maxSurge阈值，提前创建另个RS并更新POD资源，更新期间POD最多不能超过25%；

使用edit命令修改服务配置，即修改YAML资源对象文件（即使生效）

格式：kubectl edit deployment 资源控制器名称

使用rollout histroy查看历史版本

格式：kubectl rollout history deployment资源控制器名称

使用rollout undo 完成版本回滚操作

格式：kubectl rollout history deployment资源控制器名称 --to-revison=版本序号

示例：集群更新与回滚

① POD资源的更新

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl scale deployment myapache --replicas=2
deployment.apps/myapache scaled
[root@master ~]# kubectl get pod -o wide

bash 复制代码

[root@master ~]# curl 10.244.1.7
this is apache
[root@master ~]# curl 10.244.2.8
this is apache
[root@master ~]# kubectl rollout history deployment myapache    //查看历史版本
deployment.apps/myapache
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
[root@master ~]# kubectl edit deployments.apps myapache    //修改服务配置
deployment.apps/myapache edited

补充：修改容器定义部分中的镜像，将apache替换成nginx（更新WEB版本）

bash 复制代码

      containers:
      - image: 192.168.1.100:5000/myos:nginx

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl get pod -o wide

补充：通过RollingUpdate 滚动式更新，IP地址及Node地址已重新调度分配；

bash 复制代码

[root@master ~]# curl 10.244.2.9
this is nginx
[root@master ~]# curl 10.244.3.15
this is nginx 
[root@master ~]# kubectl rollout history deployment myapache
deployment.apps/myapache
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
2         <none>

② POD资源的回滚

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl rollout history deployment myapache
deployment.apps/myapache
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         <none>
2         <none>
[root@master ~]# kubectl rollout undo deployment myapache --to-revision=1
deployment.apps/myapache rolled back
[root@master ~]# kubectl rollout history deployment myapache
deployment.apps/myapache
REVISION  CHANGE-CAUSE
2         <none>
3         <none>
[root@master ~]# kubectl get pod -o wide

bash 复制代码

[root@master ~]# curl http://10.244.1.8
this is apache
[root@master ~]# curl http://10.244.3.16
this is apache

扩展：在资源控制器的元数据中添加：kubernetes.io/change-cause: 软件版本；实现以下效果：

① 在执行资源文件前修改

bash 复制代码

[root@master ~]# vim myapache.yaml
metadata:
  name: myapache
  annotations:     //添加annotations:
kubernetes.io/change-cause: httpd.v1
...
[root@master ~]# kubectl apply -f myapache.yaml

② 在资源文件已执行后，edit修改（保存立即生效）

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl edit deployments myapache   //annotations执行后默认产生

五、K8S集群调度

1、nodeName标签（单节点选择）

容器创建是随机的，如果希望在调度时，选择固定的宿主机，使用nodeName选择标签可以根据定义的节点名称选择宿主机；（即nodeName 能让容器运行在指定节点上，属于手动选择节点，而不是随机调度分配节点）

弊端：如果添加了nodeName选择标签，但在选择指定节点时，发现节点不符合POD指定所需的资源量要求或无法使用该主机，POD将一直处于Pending未调度完成状态；其次，控制器也无法完成高可用

注意：选择节点标签只在容器运行前有效；'

示例：使用nodeName节点标签选择节点

① 修改资源文件，添加在POD.SPEC添加nodeName标签

bash 复制代码

[root@master ~]# vim myapache.yaml
---
kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  name: myapache
spec:
  selector:
    matchLabels:
      myapp: httpd
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        myapp: httpd
    spec:
      nodeName: node-0001     //新增一行，nodeName节点标签
      containers:
      - name: webcluster
        image: 192.168.1.100:5000/myos:httpd
        stdin: false
        tty: false
        ports:
        - protocol: TCP
          containerPort: 80
      restartPolicy: Always

[root@master ~]# kubectl delete -f myapache.yaml
[root@master ~]# kubectl apply -f myapache.yaml
[root@master ~]# kubectl get pods -o wide

补充：nodeName选择标签存在的弊端，会导致即使有控制器也无法完成高可用，为解决该问题，需使用nodeSelector标签

2、nodeSelector标签（多节点选择）

选择一类宿主机，需要提前为目标主机打上特定的标签（可以是多台），在资源文件中根据标签选择宿主机，更加灵活；（比如生产环境中需要将MySQL资源运行在目标节点上）

nodeSelector是节点选择约束的最简单推荐形式，可以提前为节点设置标签，并在资源文件中添加节点选择器，根据标签来选择需要的节点；

① 查看节点标签

格式：kubectl get node --show-labels

② 设置节点标签

格式：kubectl label node =

③ 删除节点标签

格式：kubectl label node -

示例：使用nodeSelector标签选择节点

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete -f myapache.yaml
deployment.apps "myapache" deleted
[root@master ~]# kubectl get nodes --show-labels    //查看节点的所有标签

补充：标签以键值对的形式出现，以逗号进行分隔；

① 为节点设置标签，标签类型为disktype=ssd（磁盘类型为ssd）

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl label nodes node-0002 node-0003 disktype=ssd
node/node-0002 labeled
node/node-0003 labeled
[root@master ~]# kubectl get nodes --show-labels

② 修改资源文件，添加节点选择器

bash 复制代码

[root@master ~]# vim myapache.yaml
---
kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
  name: myapache
spec:
  selector:
    matchLabels:
      myapp: httpd
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        myapp: httpd
    spec:
      nodeSelector:     //新增节点选择器
        disktype: ssd    //选择类型为disktype:ssd
      containers:
      - name: webcluster
        image: 192.168.1.100:5000/myos:httpd
        stdin: false
        tty: false
        ports:
        - protocol: TCP
          containerPort: 80
      restartPolicy: Always

[root@master ~]# kubectl apply -f myapache.yaml
deployment.apps/myapache created
[root@master ~]# kubectl scale deployment myapache --replicas=5
deployment.apps/myapache scaled
[root@master ~]# kubectl get pod -o wide

补充：提前为节点设置标签，并在资源文件中添加节点选择器，根据标签来选择需要的节点

③ 删除标签及资源文件配置

bash 复制代码

[root@master ~]# kubectl delete -f myapache.yaml
deployment.apps "myapache" deleted
[root@master ~]# kubectl label nodes node-0002 node-0003 disktype-
node/node-0002 labeled
node/node-0003 labeled
[root@master ~]# kubectl get nodes --show-labels
NAME        STATUS   ROLES    AGE   VERSION   LABELS

bash 复制代码

[root@master ~]# vim myapache.yaml    //删除nodeSelector配置
      nodeSelector:      //删除
        disktype: ssd    //删除
[root@master ~]# kubectl apply -f myapache.yaml
[root@master ~]# kubectl get pod -o wide
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
myapache-7d689bf8f-wmv85   1/1     Running   0          14s   10.244.1.10   node-0001   <none>           <none>

六、高级调度策略（扩展知识）

1、亲和与反亲和

亲和可理解成编号或喜好，同样反亲和可理解成不喜欢；在kubernetes中亲和特性在pod.spec.affinity中设置。

从亲和的对象又可以分为：（节点亲和）和（容器亲和）；
从亲和的策略又可以分为：（硬亲和）和（软亲和）；

参考：将 Pod 指派给节点 | Kubernetes

参考案例：kubernetes/v1.17.6/config/

例如1：php-example.yaml

bash 复制代码

[root@ecs-proxy config]# vim php-example.yaml

补充：根据定义的亲和性（节点亲和），进行CPU（硬亲和）和内存（软亲和）的筛选（high、mid），来分配容器；

例如2：web-example.yaml

bash 复制代码

[root@ecs-proxy config]# vim web-example.yaml

补充：根据定义的亲和性（容器亲和），哪个主机运行PHP（硬亲和），哪个主机运行apache（软亲和）进行筛选

小结：

本篇章节为**【第五阶段】CLOUD-DAY7** 的学习笔记，这篇笔记可以初步了解到在kubernetes平台上理解掌握各种控制器的用法：掌握kubectl管理命令、掌握POD原理、掌握集群调度的规则、熟悉控制器资源文件，除此之外您还可以参考以下内容：

图解kubernetes Pod创建流程大揭秘_Kubernetes中文社区

Tip：毕竟两个人的智慧大于一个人的智慧，如果你不理解本章节的内容或需要相关笔记、视频，可私信小安，请不要害羞和回避，可以向他人请教，花点时间直到你真正的理解。

Linux云计算 |【第五阶段】CLOUD-DAY7

主要内容：

一、kubectl 常用命令

1、Kubectl基础命令

示例1：Kubectl get 查询资源

1）查询node资源

2）查询pod资源

3）查询deployment资源控制器

示例2：常用排错的三个命令（get、describe、logs）

二、Kubect容器管理

1、POD与控制器

2、POD概述及用途

POD 具体的创建过程：

POD 生命周期：

POD phase相位：

POD 特点：

3、使用kubectl run创建容器

4、使用Kubectl exec进入正在运行的容器

5、使用Kubectl attach进入正在运行的容器

6、使用Kubectl delete删除资源

三、K8S资源对象管理

1、资源文件

示例：编写Pod资源文件（镜像myos:v1804）

验证效果

示例：编写Deployment资源文件（部署Apache容器，镜像myos:httpd）

验证效果

四、K8S集群管理

1、集群扩容

示例：扩容与缩容

测试效果

2、集群更新与回滚

示例：集群更新与回滚

五、K8S集群调度

1、nodeName标签（单节点选择）

示例：使用nodeName节点标签选择节点

2、nodeSelector标签（多节点选择）

示例：使用nodeSelector标签选择节点

六、高级调度策略（扩展知识）

1、亲和与反亲和

小结：