作为开发者，看完这篇文章就可以快速上手Kubernetes了

前言

在这之前我们已经学习过了Kubernetes的核心组件不会Kubernetes？一站式入门指南，带你快速掌握 K8s的核心组件，了解了

• Node是一个运行服务的主机或者虚拟机；

• Pod是作为一个K8s中最小单元存在，存放多个容器的一个组件；

• ConfigMap可以把一些配置项用key-value的形式存储起来；

• Secret则可以用密文的方式加密ConfigMap；

• 而作为网关使用的Service可以将pod的api统一管理和ip分发；

• Deployment则可以统一管理多个pod；Ingress虽然在后续版本中被遗弃掉了，但是作为"Nginx"加dns域名解析我们还是可以了解的；

• 除了Deployment管理无状态的Pod之外，我们还可以存在一个有状态的StatefulSet，有了这个之后我们就可以使得Pod拥有"持久化"的能力，可以用来运行一些数据库之类的中间件；

• 最后我们了解到了Volume可以作为磁盘挂载，存储我们pod中产生的一些需要持久化的文件等等。

Kubernetes的核心架构

而在这篇文章中，我们需要简单学习一下Kubernetes的核心架构：

这张图展示了Kubernetes（k8s）集群的架构。可能很多人看到这张图有点懵，下面作者就来带大家认识一下里面的一些东西。Kubernetes 是典型的 Master-Worker 架构，上面的Control Plane我们可以理解为Master-Node，而图中的两个Node1和Node2就是Worker-Node，通过两个Master-Node和 三个Worker-Node就可以组成一个高可用的K8s集群了。

控制平面（Control Plane）

控制平面是集群的大脑，负责管理整个集群的状态。它由以下几个主要组件组成：

• kube-api-server ：API服务器，是集群的中心枢纽，提供RESTful接口，允许用户与集群交互。我们后面不管通过命令行kubectl，还是图形界面操作K8s集群，都要经过kube-api-server，而k8s会有鉴权检查，他会检查 KUBERNETES_SERVICE_HOST 和 KUBERNETES_SERVICE_PORT 环境变量以及 /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token 中是否存在服务帐户令牌文件。如果没有，则会拒绝访问。
• etcd：一个分布式键值存储系统，用于保存集群的状态数据。
• cloud-controller-manager：云控制器管理器，集成云提供商的服务，如负载均衡器和自动伸缩。
• scheduler（kube-scheduler）：调度器，负责将Pod调度到合适的节点上运行。
• controller manager（kube-controller-manager）：控制器管理器，负责执行各种控制循环，以维护集群状态。

节点（Nodes）

节点是集群中的工作机器，运行应用程序。每个节点包含以下组件：

• kubelet：一个代理服务，运行在每个节点上，负责创建和删除Pod，并确保它们按照预期运行。
• kube-proxy：一个网络代理，运行在每个节点上，实现服务（Service）的网络规则。
• Pods：这是Kubernetes的基本调度单位，包含一个或多个容器，以及它们所需的资源。

集群（Cluster）

集群是由多个节点组成的集合，这些节点通过网络连接在一起，共同构成一个逻辑单元。集群可以跨越多个物理位置，如数据中心或云提供商的数据中心。上面的CLUSTER的框框就是一个集群。

云提供商API

云提供商API是可选的，用于与特定云提供商的服务进行交互，例如AWS、GCP或Azure。这个就是很多云服务商提供的k8s集群了。

介绍完了K8s的架构之后，我们来看一下如何使用K8s的命令呢，我们这次主要来讲解一下我们平时在开发过程中会遇到的哪些命令。

K8s 命令

语法

使用以下语法从终端窗口运行 kubectl 命令：

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

其中 command、TYPE、NAME 和 flags 分别是：

• command：指定要对一个或多个资源执行的操作，例如 create、get、describe、delete。

• TYPE：指定资源类型。资源类型不区分大小写， 可以指定单数、复数或缩写形式。例如，以下命令输出相同的结果：

  kubectl get pod pod1
  kubectl get pods pod1
  kubectl get po pod1

• NAME：指定资源的名称。名称区分大小写。 如果省略名称，则显示所有资源的详细信息。例如：kubectl get pods。

• flags： 指定可选的参数。例如，可以使用 -s 或 --server 参数指定 Kubernetes API 服务器的地址和端口。

关闭服务

我们如果需要关闭这个服务或者减少一个节点，则需要关闭我们的Pod。而关闭 Pod 有几种方法，我们可以通过删除 Pod 或者删除管理 Pod 的 Deployment 来实现。

删除 Pod

1. 查找 Pod 名称：

   kubectl get pods

   输出示例：

   NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   aijava-6cc95c764-5vzh4   1/1     Running   0          20m

2. 删除 Pod：

   kubectl delete pod aijava-6cc95c764-5vzh4

   这将删除指定的 Pod。但是请注意，如果你是通过 Deployment 管理的 Pod，也就是 deployment.yaml方式创建的pod， Kubernetes会自动重新创建一个新的 Pod 来保持副本数量不变。

deployment.yaml:

# spec:
# 定义 Deployment 的规格，即 Deployment 的具体配置。
spec:
  # replicas: 2
  # Pod 的副本数量，即 Deployment 将运行的相同 Pod 数量。
  # 用途：确保应用程序具有高可用性和负载均衡。
  replicas: 2

也就是说通过这个方法删除pod，我们最终是重启了这个服务，最终的pod数量还是为replicas里面的值（2个pod)，因为 Kubernetes自动保持副本数量不变

删除 Deployment

通过删除 Deployment 来停止所有相关的 Pod，可以按照以下步骤操作：

1. 查找 Deployment 名称：

   kubectl get deployments

   输出示例：

   NAME    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
   aijava  1/1     1            1           20m

2. 删除 Deployment：

   kubectl delete deployment aijava

   这将删除名为 aijava 的 Deployment 及其管理的所有 Pod。

而这个方法就是真正停掉了整个aijava这个服务。如果后面需要启动新的服务，我们则需要重新根据deployment.yaml创建一个Deployment。

暂停 Deployment

如果你只是想暂时停止 Deployment 而不是完全删除它，可以使用 scale 命令将副本数设置为 0：

1. 查找 Deployment 名称：

   kubectl get deployments

   输出示例：

   NAME    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
   aijava  1/1     1            1           20m

2. 暂停 Deployment：

   kubectl scale deployment aijava --replicas=0

   这将把 aijava Deployment 的副本数设置为 0，所有 Pod 将被终止。

   到了第二步，所有的pod都没了，也就是说Deployment里面没有pod了，即没有这个aijava的服务存在了。

3. 恢复 Deployment： 当你准备好再次运行 Pod 时，可以将副本数恢复到原来的值：

   kubectl scale deployment aijava --replicas=1

   注意，这个两个pod已经不是一个pod了。这些新创建的 Pod 虽然与原来的 Pod 属于同一个 Deployment，并且可能会有相同的配置和环境变量，但是它们是全新的实例，不是之前被删除的 Pod 的直接延续。

查看服务运行日志

查看 Pod 日志

1. 查找 Pod 名称： 首先，你需要知道要查看日志的 Pod 的名称。你可以通过以下命令列出所有的 Pod：

   kubectl get pods

   输出示例：

   NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   aijava-6cc95c764-5vzh4   1/1     Running   0          20m

2. 查看 Pod 日志 ： 使用 kubectl logs 命令查看指定 Pod 的日志。假设你的 Pod 名称是 aijava-6cc95c764-5vzh4，你可以使用以下命令：

   kubectl logs aijava-6cc95c764-5vzh4

查看特定容器的日志

如果 Pod 中包含多个容器，你可以通过指定容器名称来查看特定容器的日志。假设你的 Pod 中有一个名为 aijava 的容器，你可以使用以下命令：

kubectl logs aijava-6cc95c764-5vzh4 -c aijava

查看之前的日志

如果你的 Pod 已经重启过，你可以查看之前的日志。使用 --previous 参数来查看上次运行的容器日志：

kubectl logs aijava-6cc95c764-5vzh4 --previous

实时查看日志

你可以使用 -f 参数来实时查看日志，类似于 tail -f 命令：

kubectl logs -f aijava-6cc95c764-5vzh4

查看特定行数的日志

你可以使用 --tail 参数来查看最近的几行日志。例如，查看最近 10 行日志：

kubectl logs aijava-6cc95c764-5vzh4 --tail=10

查看特定时间范围的日志

你可以使用 --since 参数来查看从某个时间点以来的日志。例如，查看过去 1 小时的日志：

kubectl logs aijava-6cc95c764-5vzh4 --since=1h

示例

假设你的 服务名称是 aijava，你可以使用以下命令来查看日志：

1. 查看pod名称：

   kubectl get pods -n 命名空间 | grep aijava

2. 查看pod的日志：

   kubectl logs -f --tail=1000 xxxxxx服务容器podName -n 命名空间

而作者在实际工作中会将两个命令合成一个命令：这样可以登录宿主机之后一键查看相关pod日志（小技巧）

pod_name=$(kubectl get pods -n znks | grep 你的容器名称 | awk '{print $1}' | head -n 1) && \
if [ -z "$pod_name" ]; then echo "No pod found with 'exam' in the name."; exit 1; else kubectl logs -f --tail=1000 $pod_name -n znks; fi

查看Deployment 和 Pod 状态

• 使用以下命令检查 Deployment 和 Pod 的状态：

  kubectl get deployments
  kubectl get pods

输出示例：

NAME    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
aijava  1/1     1            1           20m

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
aijava-6cc95c764-5vzh4   1/1     Running   0          20m

手动启动 Pod

通常情况下，Kubernetes 会自动恢复 Deployment 和 Pod 的状态。但如果某些 Pod 没有自动启动，我们可以手动启动它们。

1. 手动启动 Deployment：

   • 如果 Deployment 没有自动启动，可以使用以下命令重新创建 Deployment：

     kubectl apply -f deployment.yaml

2. 手动启动 Pod：

   • 如果某个 Pod 没有自动启动，可以手动删除该 Pod，Kubernetes 会自动重新创建一个新的 Pod：

     kubectl delete pod aijava-6cc95c764-5vzh4

列出所有 Service

# 以纯文本输出格式列出所有 Service。
kubectl get services

由于篇幅的问题，作者在这里只列出了作为开发可能在开发过程中要用到的命令，如果大家没有在本文中找到你想要的命令，可以去

kubernetes.io/zh-cn/docs/...

官方文档中找到你想要的示例。本篇文章主旨是想带读者以一个开发者的角度去认识一下K8s的架构和一些常用到的命令。希望各位读完这篇文章下来会对你有所帮助。