【云原生】kubectl命令的详解

一、陈述式资源管理方式

• 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.html
• 4.对资源的增、删、查操作比较方便，但对改的操作就不容易了

1.1基本查看命令

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

source <(kubectl completion bash)

node节点查看日志

journalctl -u kubelet -f

1.3基本信息查看

命令格式

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 ：表示显示所有命名空间，
• –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

查看命名空间

kubectl get namespace
kubectl get ns

命令空间的作用：用于允许不同 命名空间 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 create ns 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

查看pod中容器日志

 kubectl logs myapp-nginx-6555579749-zwspc -n app -c <容器名> -p #-p查看pod重启前的日志

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

二、项目的生命周期：创建–>发布–>更新–>回滚–>删除

2.1、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

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=3kubectl get pods
kubectl get all

2.2、发布 kubectl expose命令

• 将资源暴露为新的 Service。

kubectl expose --help

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

• 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。

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

2.3、更新 kubectl set

• 更改现有应用资源一些信息。

kubectl set --help

获取修改模板

kubectl set image --help
Examples:# Set a deployment's nginx container image to 'nginx:1.9.1', and its busybox container image to 'busybox'.kubectl set image deployment/nginx busybox=busybox nginx=nginx:1.9.1#查看当前 nginx 的版本号
curl -I http://192.168.80.11:44847
curl -I http://192.168.80.12:44847//将nginx 版本更新为 1.15 版本
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.15//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

滚动更新详解：

** kubectl get all**

• DESIRED：表示期望的状态是 10 个 READY 的副本
• CURRENT：表示当前副本的总数: 即8 个日副本 + 5 个新副本
• UP_TO-DATE：表示当前已经完成更新的副本数: 即 5个新副本
• AVAILABLE：表示当前处于 READY 状态的副本数: 即8个日副本。

kubectl describe deployment/nginx

• 滚动更新通过参数 maxSurge 和 maxUnavailable 来控制副本替换的数量

• maxSurge：此参数控制滚动更新过程中副本总数的超过 DESIRED 的上限。maxSurge 可以是具体的整数（比如 3），也可以是百分百，向上取整。maxSurge 默认值为 25%。

• 例如，DESIRED 为 10，那么副本总数的最大值为 10 + 10 * 25% = 13，即 CURRENT 为 13。

• maxUnavailable：此参数控制滚动更新过程中，不可用的副本相占 DESIRED 的最大比例。maxUnavailable 可以是具体的整数（比如 3），也可以是百分百，向下取整。 maxUnavailable 默认值为 25%。

• 例如，DESIRED 为 10，那么可用的副本数至少要为 10 - 10 * 25% = 8，即 AVAILABLE 为 8。

• 因此 maxSurge 值越大，初始创建的新副本数量就越多；maxUnavailable 值越大，初始销毁的旧副本数量就越多。

• 理想情况下，DESIRED 为 10 的滚动更新的过程应该是这样的：

• 首先创建 3 个新副本使副本总数达到 13 个。

• 然后销毁 2 个旧副本使可用的副本数降到 8 个。

• 这 2 个旧副本成功销毁后，可再创建 2 个新副本，使副本总数保持为 13 个。

• 当新副本通过 Readiness 探测后，会使可用副本数增加，超过 8。

• 进而可以继续销毁更多的旧副本，使可用副本数回到 8。

• 旧副本的销毁使副本总数低于 13，这样就允许创建更多的新副本。

• 这个过程会持续进行，最终所有的旧副本都会被新副本替换，滚动更新完成。

//再看更新好后的 Pod 的 ip 会改变

kubectl get pods -o wide

//再看 nginx 的版本号

curl -I http://192.168.80.11:44847
curl -I http://192.168.80.12:44847

2.4、回滚 kubectl rollout

• 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

2.5、删除 kubectl delete

//删除副本控制器
kubectl delete deployment/nginx//删除service
kubectl delete svc/nginx-servicekubectl get all

金丝雀发布（Canary Release）

• 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。
  （1）更新deployment的版本，并配置暂停deployment

kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.14 && kubectl rollout pause deployment/nginxkubectl rollout status deployment/nginx　　#观察更新状态

（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

kubectl get pods -w curl [-I] 10.0.0.189
curl [-I] 192.168.80.11:44847

（3）确保更新的pod没问题了，继续更新

kubectl rollout resume deployment/nginx

（4）查看最后的更新情况

kubectl get pods -w curl [-I] 10.0.0.189
curl [-I] 192.168.80.11:44847