K8S
学习笔记

Kubernetes的基础操作

# Kubernetes的基础操作

# Kubernetes的版本

versi命令

[root@master ~]# kubectl version 
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"18", GitVersion:"v1.18.1", GitCommit:"7879fc12a63337efff607952a323df90cdc7a335", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2020-04-08T17:38:50Z", GoVersion:"go1.13.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"18", GitVersion:"v1.18.1", GitCommit:"7879fc12a63337efff607952a323df90cdc7a335", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2020-04-08T17:30:47Z", GoVersion:"go1.13.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

# Kubeadm reset

[root@master ~]# kubeadm reset 清空实验环境

# Kubeadm init

kubeadm init做了哪些工作？

[root@master ~]# kubeadm init 部署实验环境

[preflight] 环境检查和拉取镜像（kubeadm config images pull）
[certs] 创建证书目录/etc/kubernetes/pki，生成证书
[kubeconfig] 创建连接apiserver的配置文件目录/etc/kubernetes
[kubelet-start] 生成kubelet配置文件和启动
[control-plane] 使用静态pod启动master组件 /etc/kubernetes/manifests
[upload-config] [upload-certs]  [kubelet] 使用 ConfigMap 存储kubelet配置
[mark-control-plane] 给master节点添加标签
[bootstrap-token] kubelet自动申请证书机制
[addons] 安装插件CoreDNS和kube-proxy

# 为什么部署CNI网络组件？

Q1：　两边的容器ip是一样的
Q2：　容器1访问容器2，容器1怎么知道容器2在哪个docker主机？
Q3：　容器１访问容器２数据包是怎么传输过去的？

验证结果

使用docker run运行一个nginx，并且查看容器的IP地址

[root@master ~]# docker run -d --name nginx nginx:latest 
a1a0846b2fbc01ac7a6dc5a67b0c37545386d8689f38bdb6e9251048f22ca200
[root@master ~]# docker inspect nginx 
                    "IPAMConfig": null,
                    "Links": null,
                    "Aliases": null,
                    "NetworkID": "4f998a89be2f45e879a9d33ab040bb0f71725a0a16b865225156fd3b101bb68f",
                    "EndpointID": "6a24ce452aa44fa4fbd3111902829aeaa1b56fcf0086aff32855e6a00a0cdec9",
                    "Gateway": "172.17.0.1",  
                    "IPAddress": "172.17.0.2",    #ip地址
                    "IPPrefixLen": 16,
                    "IPv6Gateway": "",
                    "GlobalIPv6Address": "",
                    "GlobalIPv6PrefixLen": 0,
                    "MacAddress": "02:42:ac:11:00:02",
                    "DriverOpts": null
                }
            }
        }
    }
]

访问容器内的地址

master和node节点都能访问

[root@master ~]# ping 172.17.0.1
PING 172.17.0.1 (172.17.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.17.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.089 ms

[root@node ~]# ping 172.17.0.1
PING 172.17.0.1 (172.17.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.17.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.371 ms

# K8s的 CNI网络模型

K8s是一个扁平化网络

即所有部署的网络组件都必须满足如下要求：

一个Pod一个IP
所有的Pod可以与任何其他Pod直接通信
所有节点可以与所有Pod直接通信
Pod内部获取到的IP地址与其他Pod或节点与其他通信的IP地址是同一个
主流的网络组件有： Flannel Calico等

# 结论

在相同的网络中没有指定docker的网络的情况下，可以通过访问容器的ip地址可以查看到是在哪个docker的主机上面。

容器1访问容器2的数据包的时候可以做路由互相访问

# kubeconfig的配置文件

# kubectl的使用

在master节点上面可以使用kubectl命令

[root@master ~]# kubectl get nodes 
NAME     STATUS   ROLES    AGE    VERSION
master   Ready    master   130m   v1.18.1
node     Ready    <none>   94m    v1.18.1

但是在node节点上面会报错显示没有port或者直接error

[root@node ~]# kubectl get node 
error: no configuration has been provided, try setting KUBERNETES_MASTER environment variable

只需要将master节点的/root/.kube/config 拷贝到node节点

[root@master ~]# scp /root/.kube/config root@node:~
config                                                          100% 5454     2.0MB/s   00:00

[root@node ~]# mkdir .kube
[root@node ~]# mv config  .kube/
[root@node ~]# kubectl get nodes
' NAME     STATUS   ROLES    AGE    VERSION
master   Ready    master   129m   v1.18.1
node     Ready    <none>   93m    v1.18.1

# 使用--kubeconfig

在node节点上面使用kubectl命令的时候可以指定kubeconfig的路径

[root@node ~]#  mv /root/.kube/config  /tmp/ 
[root@node ~]# kubectl get nodes 
'error: no configuration has been provided, try setting KUBERNETES_MASTER environment variable

[root@node ~]# kubectl --kubeconfig=/tmp/config get node
NAME     STATUS   ROLES    AGE    VERSION
master   Ready    master   136m   v1.18.1
node     Ready    <none>   99m    v1.18.1

# completion命令

kubectl工具自动补全，source < (kubectl completion bash) (依赖软件包bash-completion)

使用kubectl命令的时候可以tab健补齐命令

[root@master ~]# yum install -y bash-completion 
[root@master ~]# source   /usr/share/bash-completion/bash_completion 
[root@master ~]# bash 
[root@master ~]# source  <( kubectl completion bash)

# Kubernetes将弃用Docker

在Kubernetes平台中，为了解决与容器运行时，（例如Docker）集成问题，在早期社区推出CRI（Container Runtime Interface，容器运行时接口），以支持更多的容器运行时。

Kubernetes计划弃用就是kubelet中dockershim。即Kubernetes kubelet实现中的组件之一，它能够与Docker Engine进行通信。

# 为什么这么做？

Docker内部调用链比较复杂，多层封装和调用，导致性能降低，提升故障率，不易排查。

Docker还会在宿主机创建网络规则，存储卷，也带来了安全隐患。

# 如何应对？

在未来的Kubernetes版本彻底放弃Docker支持之前，引入受支持的容器运行时。

除了docker之外，CRI还支持很多容器运行时，例如：

containerd： containerd与Docker相互兼容，相比Docker轻量很多，目前比较成熟
cri-o,podman：都是红帽（Redhat）项目，目前红帽主推podman
在kubernetes V1.20后支持containerd

# 基本资源的概念

Pod：K8s最小的部署单元，一组容器的集合-
Deployment：最常见额控制器，用于更高级别部署和管理Pod-
Service：为一组Pod提供负载均衡，对外提供同一的访问入口-
Label: 标签，附加到某个资源上，用于关联对象，查询和筛选-
Namespaces：命名空间，将对象逻辑上隔离，也利于权限控制

# 查看容器的日志

[root@master ~]# kubectl logs <容器名称> -n kube-system

[root@master ~]# kubectl get pods -n kube-system  
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-d9d48f6bf-8ktqq          1/1     Running   0          48m
coredns-d9d48f6bf-jlhgl          1/1     Running   0          48m
etcd-master                      1/1     Running   0          48m
kube-apiserver-master            1/1     Running   0          48m
kube-controller-manager-master   1/1     Running   0          48m
kube-flannel-ds-7fg7n            1/1     Running   0          12m
kube-flannel-ds-jvwsl            1/1     Running   0          48m
kube-proxy-flk2z                 1/1     Running   0          48m
kube-proxy-r8ztx                 1/1     Running   0          12m
kube-scheduler-master            1/1     Running   0          48m

[root@master ~]# kubectl logs coredns-d9d48f6bf-8ktqq  -n  kube-system             
.:53
[INFO] plugin/reload: Running configuration MD5 = 4e235fcc3696966e76816bcd9034ebc7
CoreDNS-1.6.7
linux/amd64, go1.13.6, da7f65b
[ERROR] plugin/errors: 2 8198651563338055206.150263447128682679. HINFO: read udp 10.244.0.3:50822->172.25.254.2:53: i/o timeout
[ERROR] plugin/errors: 2 8198651563338055206.150263447128682679. HINFO: read udp 10.244.0.3:40375->172.25.253.1:53: i/o timeout
[ERROR] plugin/errors: 2 8198651563338055206.150263447128682679. HINFO: read udp 10.244.0.3:39816->172.25.254.2:53: i/o timeout
[ERROR] plugin/errors: 2 8198651563338055206.150263447128682679. HINFO: read udp 10.244.0.3:33657->172.25.254.2:53: i/o timeout

# 查看容器的事件

[root@master ~]# kubectl describe pod <容器名称> -n kube-system

[root@master ~]# kubectl get pods -n kube-system  
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
coredns-d9d48f6bf-8ktqq          1/1     Running   0          48m
coredns-d9d48f6bf-jlhgl          1/1     Running   0          48m
etcd-master                      1/1     Running   0          48m
kube-apiserver-master            1/1     Running   0          48m
kube-controller-manager-master   1/1     Running   0          48m
kube-flannel-ds-7fg7n            1/1     Running   0          12m
kube-flannel-ds-jvwsl            1/1     Running   0          48m
kube-proxy-flk2z                 1/1     Running   0          48m
kube-proxy-r8ztx                 1/1     Running   0          12m
kube-scheduler-master            1/1     Running   0          48m

[root@master ~]# kubectl describe pods etcd-master -n kube-system

# 查看资源标签

查看pod的标签

NAME                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE   LABELS
web-756987f8f4-8rwwp   1/1     Running   0          40m   app=web,pod-template-hash=756987f8f4

查看service的标签

可以发现pod和service的标签app=web的，所以service才对web的pod生效。

[root@master ~]# kubectl  get service --show-labels
NAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE   LABELS
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP        12h   component=apiserver,provider=kubernetes
web          NodePort    10.99.251.101   <none>        80:30746/TCP   16m   app=web

查看筛选的标签

[root@master ~]# kubectl get deployment -n aliang-cka 
NAME    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
pod-1   1/1     1            0           8m21s

# 命名空间

命名空间（Namespace）：Kubernetes将资源对象逻辑上隔离，从而形成多个虚拟集群。

应用场景：

根据不同的团队划分命名空间
根据项目划分命名空间

kubectl get namespace：

default：默认命名空间
kube-system： k8s系统方面的命名空间
kube-public：公开的命名空间，谁都可以访问
kube-node-lease： k8s内部命名空间

两种方法指定资源命名空间：

命令行加 -n
yaml资源元数据里面指定namespace字段

# namespace命令

查看命名空间

[root@master ~]# kubectl get namespace 
 NAME                   STATUS   AGE
default                Active   12h
kube-node-lease        Active   12h
kube-public            Active   12h
kube-system            Active   12h
kubernetes-dashboard   Active   12h

# 创建Namespace

不要害怕创建namespace。它不会降低服务的性能，反而大多情况下会提升你的工作效率。创建namespace只需一个很简单的命令，例如，创建一个名字为：test的namespace，执行：

[root@master ~]# kubectl create namespace test
[root@master ~]# cat test.yaml
kind: Namespace
apiVersion: v1
metadata:
  name: test
  labels:
    name: test

查看命名空间

[root@master ~]# kubectl get namespace 
 NAME                   STATUS   AGE
default                Active   12h
kube-node-lease        Active   12h
kube-public            Active   12h
kube-system            Active   12h
kubernetes-dashboard   Active   12h
test				   Active	1ms

上次更新: 2023/11/28, 22:03:59

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