Kubernetes教程


1 Kubernetes 基础知识

    1.1 Kubernetes 相关术语

    1.2 Kubernetes 架构

    1.3 容器技术发展史

    1.4 kubernetes 入门文档

    1.5 Kubernetes kubectl 介绍

    1.6 Kubernetes Pod 介绍

Kubernetes kubectl 介绍

Kubernetes kubectl

kubectl 是 Kubernetes 的命令行工具(CLI),是 Kubernetes 用户和管理员必备的管理工具。

kubectl 提供了大量的子命令,方便管理 Kubernetes 集群中的各种功能。这里不再罗列各种子命令的格式,而是介绍下如何查询命令的帮助

kubectl -h 查看子命令列表
kubectl options 查看全局选项
kubectl <command> --help 查看子命令的帮助
kubectl [command] [PARAMS] -o=<format> 设置输出格式(如 json、yaml、jsonpath 等)
kubectl explain [RESOURCE] 查看资源的定义

配置
使用 kubectl 的第一步是配置 Kubernetes 集群以及认证方式,包括

cluster 信息:Kubernetes server 地址
用户信息:用户名、密码或密钥
Context:cluster、用户信息以及 Namespace 的组合
示例

kubectl config set-credentials myself --username=admin --password=secret
kubectl config set-cluster local-server --server=http://localhost:8080
kubectl config set-context default-context --cluster=local-server --user=myself --namespace=default
kubectl config use-context default-context
kubectl config view
常用命令格式
创建:kubectl run <name> --image=<image> 或者 kubectl create -f manifest.yaml
查询:kubectl get <resource>
更新 kubectl set 或者 kubectl patch
删除:kubectl delete <resource> <name> 或者 kubectl delete -f manifest.yaml
查询 Pod IP:kubectl get pod <pod-name> -o jsonpath='{.status.podIP}'
容器内执行命令:kubectl exec -ti <pod-name> sh
容器日志:kubectl logs [-f] <pod-name>
导出服务:kubectl expose deploy <name> --port=80

日志查看
kubectl logs 用于显示 pod 运行中,容器内程序输出到标准输出的内容。跟 docker 的 logs 命令类似。

Return snapshot logs from pod nginx with only one container

kubectl logs nginx

Return snapshot of previous terminated ruby container logs from pod web-1

kubectl logs -p -c ruby web-1

Begin streaming the logs of the ruby container in pod web-1

kubectl logs -f -c ruby web-1
注:kubectl 只可以查看单个容器的日志,如果想要同时查看多个 Pod 的日志,可以使用 stern。比如: stern --all-namespaces -l run=nginx。

连接到一个正在运行的容器
kubectl attach 用于连接到一个正在运行的容器。跟 docker 的 attach 命令类似。

# Get output from running pod 123456-7890, using the first container by default
kubectl attach 123456-7890

# Get output from ruby-container from pod 123456-7890
kubectl attach 123456-7890 -c ruby-container

# Switch to raw terminal mode, sends stdin to 'bash' in ruby-container from pod 123456-7890
# and sends stdout/stderr from 'bash' back to the client
kubectl attach 123456-7890 -c ruby-container -i -t

Options:
-c, --container='': Container name. If omitted, the first container in the pod will be chosen
-i, --stdin=false: Pass stdin to the container
-t, --tty=false: Stdin is a TTY
在容器内部执行命令
kubectl exec 用于在一个正在运行的容器执行命令。跟 docker 的 exec 命令类似。

多容器 Pod 可通过 kubectl.kubernetes.io/default-container annotation 配置 kubectl 命令的默认容器。

# Get output from running 'date' from pod 123456-7890, using the first container by default
kubectl exec 123456-7890 date

# Get output from running 'date' in ruby-container from pod 123456-7890
kubectl exec 123456-7890 -c ruby-container date

# Switch to raw terminal mode, sends stdin to 'bash' in ruby-container from pod 123456-7890
# and sends stdout/stderr from 'bash' back to the client
kubectl exec 123456-7890 -c ruby-container -i -t -- bash -il

Options:
-c, --container='': Container name. If omitted, the first container in the pod will be chosen
-p, --pod='': Pod name
-i, --stdin=false: Pass stdin to the container
-t, --tty=false: Stdin is a TT
端口转发
kubectl port-forward 用于将本地端口转发到指定的 Pod。

Listen on ports 5000 and 6000 locally, forwarding data to/from ports 5000 and 6000 in the pod

kubectl port-forward mypod 5000 6000

Listen on port 8888 locally, forwarding to 5000 in the pod

kubectl port-forward mypod 8888:5000

Listen on a random port locally, forwarding to 5000 in the pod

kubectl port-forward mypod :5000

Listen on a random port locally, forwarding to 5000 in the pod

kubectl port-forward mypod 0:5000
也可以将本地端口转发到服务、复制控制器或者部署的端口。

Forward to deployment

kubectl port-forward deployment/redis-master 6379:6379

Forward to replicaSet

kubectl port-forward rs/redis-master 6379:6379

Forward to service

kubectl port-forward svc/redis-master 6379:6379
API Server 代理
kubectl proxy 命令提供了一个 Kubernetes API 服务的 HTTP 代理。

$ kubectl proxy --port=8080
Starting to serve on 127.0.0.1:8080
可以通过代理地址 http://localhost:8080/api/ 来直接访问 Kubernetes API,比如查询 Pod 列表

curl http://localhost:8080/api/v1/namespaces/default/pods
注意,如果通过 --address 指定了非 localhost 的地址,则访问 8080 端口时会报未授权的错误,可以设置 --accept-hosts 来避免这个问题( 不推荐生产环境这么设置 ):

kubectl proxy --address='0.0.0.0' --port=8080 --accept-hosts='^*$'
文件拷贝
kubectl cp 支持从容器中拷贝,或者拷贝文件到容器中

# Copy /tmp/foo_dir local directory to /tmp/bar_dir in a remote pod in the default namespace
kubectl cp /tmp/foo_dir <some-pod>:/tmp/bar_dir

# Copy /tmp/foo local file to /tmp/bar in a remote pod in a specific container
kubectl cp /tmp/foo <some-pod>:/tmp/bar -c <specific-container>

# Copy /tmp/foo local file to /tmp/bar in a remote pod in namespace <some-namespace>
kubectl cp /tmp/foo <some-namespace>/<some-pod>:/tmp/bar

# Copy /tmp/foo from a remote pod to /tmp/bar locally
kubectl cp <some-namespace>/<some-pod>:/tmp/foo /tmp/bar

Options:
-c, --container='': Container name. If omitted, the first container in the pod will be chosen
注意:文件拷贝依赖于 tar 命令,所以容器中需要能够执行 tar 命令

kubectl drain
kubectl drain NODE [Options]
它会删除该 NODE 上由 ReplicationController, ReplicaSet, DaemonSet, StatefulSet or Job 创建的 Pod
不删除 mirror pods(因为不可通过 API 删除 mirror pods)
如果还有其它类型的 Pod(比如不通过 RC 而直接通过 kubectl create 的 Pod)并且没有 --force 选项,该命令会直接失败
如果命令中增加了 --force 选项,则会强制删除这些不是通过 ReplicationController, Job 或者 DaemonSet 创建的 Pod
有的时候不需要 evict pod,只需要标记 Node 不可调用,可以用 kubectl cordon 命令。

恢复的话只需要运行 kubectl uncordon NODE 将 NODE 重新改成可调度状态。

权限检查
kubectl auth 提供了两个子命令用于检查用户的鉴权情况:

kubectl auth can-i 检查用户是否有权限进行某个操作,比如
# Check to see if I can create pods in any namespace
kubectl auth can-i create pods --all-namespaces

# Check to see if I can list deployments in my current namespace
kubectl auth can-i list deployments.extensions

# Check to see if I can do everything in my current namespace ("*" means all)
kubectl auth can-i '' ''

# Check to see if I can get the job named "bar" in namespace "foo"
kubectl auth can-i list jobs.batch/bar -n foo
kubectl auth reconcile 自动修复有问题的 RBAC 策略,如
# Reconcile rbac resources from a file
kubectl auth reconcile -f my-rbac-rules.yaml
模拟其他用户
kubectl 支持模拟其他用户或者组来进行集群管理操作,比如

kubectl drain mynode --as=superman --as-group=system:masters
这实际上就是在请求 Kubernetes API 时添加了如下的 HTTP HEADER:

Impersonate-User: superman
Impersonate-Group: system:masters
查看事件(events)

查看所有事件

kubectl get events --all-namespaces

查看名为nginx对象的事件

kubectl get events --field-selector involvedObject.name=nginx,involvedObject.namespace=default

查看名为nginx的服务事件

kubectl get events --field-selector involvedObject.name=nginx,involvedObject.namespace=default,involvedObject.kind=Service

查看Pod的事件

kubectl get events --field-selector involvedObject.name=nginx-85cb5867f-bs7pn,involvedObject.kind=Pod

按时间对events排序

kubectl get events --sort-by=.metadata.creationTimestamp

自定义events输出格式

kubectl get events --sort-by='.metadata.creationTimestamp' -o 'go-template={{range .items}}{{.involvedObject.name}}{{"t"}}{{.involvedObject.kind}}{{"t"}}{{.message}}{{"t"}}{{.reason}}{{"t"}}{{.type}}{{"t"}}{{.firstTimestamp}}{{"n"}}{{end}}'
kubectl 插件
kubectl 插件提供了一种扩展 kubectl 的机制,比如添加新的子命令。插件可以以任何语言编写,只需要满足以下条件即可

插件放在 ~/.kube/plugins 或环境变量 KUBECTL_PLUGINS_PATH 指定的目录中
插件的格式为 子目录 / 可执行文件或脚本 且子目录中要包括 plugin.yaml 配置文件
比如

$ tree
.
└── hello

└── plugin.yaml

1 directory, 1 file

$ cat hello/plugin.yaml
name: "hello"
shortDesc: "Hello kubectl plugin!"
command: "echo Hello plugins!"

$ kubectl plugin hello
Hello plugins!
你也可以使用 krew 来管理 kubectl 插件。

原始 URI
kubectl 也可以用来直接访问原始 URI,比如要访问 Metrics API 可以

kubectl get --raw /apis/metrics.k8s.io/v1beta1/nodes
kubectl get --raw /apis/metrics.k8s.io/v1beta1/pods
kubectl get --raw /apis/metrics.k8s.io/v1beta1/nodes/<node-name>
kubectl get --raw /apis/metrics.k8s.io/v1beta1/namespaces/<namespace-name>/pods/<pod-name>
附录
kubectl 的安装方法

OS X

curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt)/bin/darwin/amd64/kubectl

Linux

curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl

Windows

curl -LO https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/release/$(curl -s https://storage.googleapis.com/kubernetes-release/rel