📌K8s生产环境排错之：那些暗黑操作

🔥 开篇血泪史：当集群突然"失忆"时

凌晨2点收到告警，某个生产环境Pod疯狂重启但毫无日志输出。官方文档的kubectl describe三板斧毫无作用，直到偶然发现...

🕵️♀️ 场景一：Pod卡在Pending状态（你以为只是资源不够？）

暗黑手法1️⃣：撕开调度器的伪装面具

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# 官方解法：看Events事件（但可能被误导！）
kubectl describe pod my-pod | grep Events -A10

# 暗黑指令：直击调度器内心OS（真实过滤逻辑）
kubectl get events --field-selector involvedObject.kind=Pod | jq '.items[] | select(.reason=="FailedScheduling")'

📌 真相清单：

表象原因	真实黑幕	必杀指令
节点资源不足	QoS策略暗藏优先级杀招	`kubectl get priorityclass`
亲和性冲突	污点容忍的隐藏继承规则	`kubectl get pod -o custom-columns=TOLERATIONS:.spec.tolerations`
PVC绑定失败	StorageClass幽灵回收锁	`kubectl get pv -l failure-domain.beta.kubernetes.io/zone`

🌪️ 场景二：服务突然"鬼打墙"（间歇性503错误）

暗黑手法2️⃣：抓包不用进容器

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# 绕过sidecar直接嗅探（需要hostNetwork权限）
kubectl debug node/<node-name> -it --image=nicolaka/netshoot
tcpdump -i eth0 port 80 -vvv

💡 避坑指南：

当kubectl logs显示正常时👉立即检查conntrack表溢出

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# 节点上执行（这才是真实罪魁祸首！）
sysctl net.netfilter.nf_conntrack_count

使用IPVS模式时👉必查/proc/net/ip_vs_conn黑洞

推荐我的私藏诊断镜像（非官方！）：

dockerfile 复制代码

FROM alpine:3.14
RUN apk add --no-cache bind-tools tcpdump curl jq
CMD ["sleep", "infinity"]

快速调试命令：kubectl debug -it <pod-name> --image=my-diag-tools -- sh

🌐 场景三：DNS解析离奇失踪案（比nslookup更狠的破案工具）

暗黑手法3️⃣：直击CoreDNS的"记忆错乱"

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# 官方解法：检查DNS配置（但可能被缓存欺骗！）
kubectl exec -it busybox -- nslookup kubernetes.default

# 暗黑指令：解剖CoreDNS的"大脑皮层"
kubectl logs -l k8s-app=kube-dns -n kube-system --tail=100 | grep -E 'ERROR|WARN'

🔍 真相流程图：

graph TD A[服务无法解析] --> B{检查Pod DNS配置} B -->|正确| C[抓包验证DNS请求] B -->|错误| D[修正dnsConfig] C --> E{CoreDNS收到请求?} E -->|是| F[检查上游DNS日志] E -->|否| G[排查NetworkPolicy封锁]

📌 幽灵DNS三宗罪：

ndots陷阱：

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# 查看Pod的resolv.conf暗藏杀机（ndots默认5！）
kubectl exec <pod-name> -- cat /etc/resolv.conf

现象	破解方案
内部域名解析超时	添加`ndots:2`到dnsConfig
外部域名解析失败	检查CoreDNS的forward插件配置

幽灵缓存污染：

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# 暴力清除所有CoreDNS缓存（非官方操作！）
kubectl exec -n kube-system <coredns-pod> -- redis-cli flushall

Hosts文件覆盖攻击：

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# 检测被篡改的hosts文件（警惕某些Sidecar！）
kubectl exec <pod-name> -- grep '10.96.0.1' /etc/hosts

🔒 场景四：ETCD的隐藏日记本------偷看调度器的小秘密

暗黑手法4️⃣：绕过API Server直连ETCD

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# 需要SSH到ETCD节点（高风险操作！）
ETCDCTL_API=3 etcdctl --endpoints=https://127.0.0.1:2379 \
--cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt \
--cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt \
--key=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.key \
get / --prefix --keys-only | grep pending

📌 ETCD暗黑档案解密：

Key路径模式	隐藏信息	破译工具
/registry/pods/	查看被调度器"遗忘"的Pod	`etcdctl get /registry/pods/<namespace>/<pod-name>`
/registry/events/	挖掘被GC清理的远古事件	`etcdctl get --prefix /registry/events`
/registry/daemonsets/	检查幽灵DaemonSet残留配置	jq解析JSON数据

⚠️ 禁忌操作红名单：

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- 直接修改ETCD数据（会导致集群精神分裂）
- 非快照情况下执行defrag（可能触发OOM）
+ 推荐安全操作：定期备份快照
  etcdctl snapshot save /var/lib/etcd/snapshot.db

🛠️ 诊断工具进阶包

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# 自制ETCD健康检查脚本（非官方！）
#!/bin/bash
etcdctl endpoint status --write-out=table \
--endpoints=$(grep -h initial-cluster /etc/kubernetes/manifests/etcd.yaml | awk -F= '{print $2}')

txt 复制代码

diff
+ 推荐组合技：
  kubectl get pods -o wide + 抓包 + CoreDNS日志三连击

🏴‍☠️ 场景五：镜像拉取的黑暗森林法则

暗黑手法5️⃣：突破DockerHub的限速结界

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# 伪装成CI/CD工具获取加速特权（慎用！）
kubectl create secret docker-registry stealth-registry \
--docker-server=docker.io \
--docker-username=gitlab-ci-token \
--docker-password=${CI_JOB_TOKEN}

🔍 镜像拉取四重幻境解密：

表象错误	真实博弈场	破解阵法
ImagePullBackOff	镜像仓库鉴权套娃机制	`kubectl get secret -o yaml`
ErrImagePull	镜像分片哈希校验暗战	`crictl inspecti <image-id>`
ImageInspectError	节点磁盘inode隐形杀手	`df -i /var/lib/docker`

💡 江湖生存指南：

镜像预加载邪术：

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# 在所有节点预埋镜像（绕过kubelet管制）
for node in $(kubectl get nodes -o name); do 
  docker -H ${node#node/} pull my-image:latest
done

私有仓库的替身攻击：

yaml 复制代码

# 在Pod中植入镜像重定向咒语（非官方！）
spec:
  imagePullSecrets:
  - name: stealth-registry
  containers:
  - image: my-registry-proxy/docker.io/library/nginx:alpine

🌀 场景六：APIServer的量子纠缠------让Watch永不掉线

暗黑手法6️⃣：突破Watch连接的心跳诅咒

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# 监听APIServer的脑电波（需要审计权限）
kubectl get --raw="/apis/apiregistration.k8s.io/v1/apiservices" \
--watch --v=8 2>&1 | grep -E 'Timeout|Too large'

🌌 量子态故障矩阵：

graph LR A[Watch连接断开] --> B{资源版本号漂移?} B -->|是| C[启用书签机制] B -->|否| D[检查APIServer内存泄漏] C --> E[添加allowWatchBookmarks=true] D --> F[监控apiserver_go_goroutines指标]

📌 时空穿越秘籍：

压缩历史事件黑洞：

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# 调整APIServer的时光机参数（影响深远！）
--watch-cache-sizes=leases.coordination.k8s.io#100

打破List请求的次元壁：

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// 客户端代码注入分页咒文（Golang示例）
listOptions := metav1.ListOptions{
    Limit: 500,
    Continue: continueToken, 
    AllowWatchBookmarks: true}

☠️ 终极禁忌仪式

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# 集群复活术（当所有节点同时宕机时）
etcdctl snapshot restore snapshot.db \
--data-dir /var/lib/etcd-new \
--initial-cluster etcd1=http://ip1:2380 \
--initial-advertise-peer-urls http://ip1:2380

⚠️ 死亡红皮书：

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- 直接修改kubelet证书过期时间（引发集群身份认知障碍）
- 在滚动更新时强制删除etcd成员（导致时空撕裂）
+ 推荐时空锚点：
  kubectl annotate node <node-name> rescue-timestamp=$(date +%s)

🧰 暗黑军火库

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# 镜像拉取时空穿梭器（按时间戳拉取历史镜像）
docker pull nginx@sha256:xxxxxx
# Watch连接量子态检测器
kubectl get --raw=/metrics | grep apiserver_watch_events_total

🌉 场景七：Ingress流量神秘消失（穿越七层协议栈的幽灵）

暗黑手法7️⃣：撕开Ingress控制器的假面舞会

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# 官方解法：检查Ingress状态（可能被虚假Ready欺骗！）
kubectl get ingress my-app -o wide

# 暗黑指令：直击控制器内核日志（需SSH到Pod所在节点）
kubectl logs -n ingress-nginx <pod-name> | grep -E 'http2|rewrite' --color=always

🔍 Ingress幻境解密矩阵：

表象症状	隐藏维度	破壁指令
返回404但后端存在	Annotation优先级战争	`kubectl get ingress -o jsonpath='{.items[*].metadata.annotations}'`
HTTPS证书突然失效	证书热重载时间裂缝	`openssl s_client -connect :443 -prexit 2>/dev/null	grep "Verify return code"`
长连接秒断	Keepalive_buffer_size黑洞	`kubectl exec -n ingress-nginx -- nginx -T 2>&1	grep keepalive`

💡 时空穿越法则：

graph LR A[客户端超时] --> B{TCP握手成功?} B -->|是| C[抓取Ingress Pod tcpdump] B -->|否| D[检查NodePort防火墙规则] C --> E{发现RST包?} E -->|是| F[调整nginx.ingress.kubernetes.io/proxy-next-upstream] E -->|否| G[检查后端Pod的http.Server超时设置]

💾 场景八：Persistent Volume的时空悖论（数据在时空中震荡）

暗黑手法8️⃣：突破StorageClass的因果律封锁

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# 查看PV的隐藏元数据（官方命令会过滤关键信息！）
kubectl get pv -o json | jq '.items[] | {name: .metadata.name, phase: .status.phase, reclaimPolicy: .spec.persistentVolumeReclaimPolicy, finalizers: .metadata.finalizers}'

📌 存储卷三体问题解密：

删除黑洞：

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# 强制移除PV的finalizer（可能引发跨维度数据丢失！）
kubectl patch pv pv-name -p '{"metadata":{"finalizers":null}}'

风险等级	症状	逃生方案
★★★☆☆	PV卡在Released状态	检查StorageClass回收策略
★★★★★	云盘被意外释放	立即创建同名PV绑定残留数据

容量膨胀幻术：

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# 绕过k8s直接扩展云盘（需云平台API密钥）
aliyun ecs ResizeDisk --DiskId=xxx --NewSize=100
kubectl edit pv pv-name  # 静默修改capacity字段

☄️ 终极生存工具包

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# Ingress时间回溯器（按时间戳查看历史配置）
git -C /etc/nginx/ diff HEAD@{10.minutes.ago}
# 存储卷量子态检测脚本
while true; do kubectl get pv -w; done & \
watch -n 1 "df -h /mnt/data | grep -v Filesystem"

🛑 禁忌终章：当kubelet开始说谎

突破节点维度的真相封锁：

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# 绕过kubelet直接查询容器运行时（需要root权限！）
crictl ps | grep -v Running
# 检查cgroup的平行宇宙
cgget -g memory:kubepods | grep memory.limit_in_bytes

⚠️ 跨维度操作红皮书：

txt 复制代码

diff
+ 安全操作：通过Node Problem Detector收集线索
- 危险操作：直接修改/var/lib/kubelet/pods目录
+ 进阶操作：对比kubelet日志与containerd日志时间线

🚨 终极暗黑警示录

以下操作可能引发次元裂缝，仅供绝境参考！

☠️ 禁忌操作1：强制解除Pod的"死亡拥抱"

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# 直接操作CRI接口驱逐容器（绕过kubelet）
crictl stopp $(crictl pods --name my-pod -q)

风险矩阵：

操作目的	常规方案	暗黑代价
释放被卡死的Pod	kubectl delete --force	可能残留幽灵cgroup
清理僵尸容器	重启docker/containerd	触发节点身份认证紊乱

🌌 禁忌操作2：篡改APIServer记忆宫殿

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# 暴力清除Watch缓存（可能引发集群癫痫）
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

量子态副作用：

已建立的Watch连接可能产生平行宇宙
List请求可能返回来自其他时间线的资源
控制器陷入观测者悖论循环

🛡️ 重生秘术：集群复活指南

当遭遇降维打击时（如ETCD全盘崩溃）

步骤1：从高维空间提取备份

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# 利用Velero进行跨维度快照（需提前布置）
velero restore create --from-backup=pre-disaster-backup

步骤2：重建因果律锚点

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# 在Kubelet植入时空坐标（非官方操作！）
apiVersion: kubelet.config.k8s.io/v1beta1
kind: KubeletConfiguration
resolvConf: /etc/resolv.conf.backup

步骤3：启动因果律引擎

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# 强制同步所有控制器状态（慎用！）
kubectl get deployments -o json | jq '.items[] | selstatus.replicas != .spec.replicas)' | xargs -I{} kubectl rollout restart

📜 暗黑排错法典（精华摘要）

graph TD A[故障现象] --> B{是否可观测?} B -->|是| C[启用常规武器库] B -->|否| D[启动混沌工程] C --> E[检查APIServer审计日志] D --> F[注入故障探针] F --> G{出现新症状?} G -->|是| H[建立症状关联矩阵] G -->|否| I[怀疑量子隧穿效应]

🌌 终局宣言

真正的K8s暗黑艺术，是学会：
在官方文档的字里行间读取空白处的真相
从APIServer的沉默中听出故障的弦外之音
让每个排错操作都成为对抗熵增的逆熵行为

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