K8s脑图
2024-06-30 17:56:46 0 举报AI智能生成
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K8s从安装部署到使用全流程
作者其他创作
大纲/内容
yum -y install yum-utils
依赖包
yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
配置yum源
yum -y install containerd.io
安装管理容器从创建到终止整个生命周期的核心软件组件
systemctl enable containerd.service --now
设置开机自启
安装docker
[kubernetes]name=Kubernetesbaseurl=https://packages.cloud.google.com/yum/repos/kubernetes-el7-$basearchenabled=1gpgcheck=1repo_gpgcheck=1gpgkey=https://packages.cloud.google.com/yum/doc/yum-key.gpg https://packages.cloud.google.com/yum/doc/rpm-package-key.gpg
主节点：yum -y install kubelet kubeadm kubectl --disableexcludes=kubernetes
副节点：yum -y install kubelet kubeadm --disableexcludes=kubernetes
安装软件
systemctl enable --now kubelet
启动kubectl
modprobe br_netfilter
1.启动bridge
sysctl -w net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
2.打开网桥功能
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
3.打开路由功能
crictl config image-endpoint unix:///run/containerd/containerd.sock
crictl config runtime-endpoint unix:///run/containerd/containerd.sock
4.配置套接字
containerd config default > /etc/containerd/config.toml
5.把配置文件写到配置目录
crictl completion >> /root/.bash_profile
systemctl restart containerd.service
source /root/.bash_profile
yum -y install bash-completion
6.把补全命令写到环境变量里
kube-finnel.yml
若想将容器网络修改网段的话修改finally配置文件
kubeadm init --apiserver-advertise-address 172.17.0.70(本机IP地址) --pod-network-cidr=10.244.0.0/16(容器网络)
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
安装finally
mkdir .kube
cp /etc/kubernetes/admin.conf .kube/config
即可运行：kubectl get node
家目录配置密钥
kubeadm join 172.17.0.70:6443 --token fpmtfd.xufy6cg02y6goj1 --discovery-token-ca-cert-hash sha256:xxxxxxxxxxx(密钥)
kubeadm token create --print-join-command
刷新密钥
加入计算节点（计算节点运行）
子主题
初始化master节点
作用：挑选合适的节点运行容器
Scheduler
作用：保障容器的数量是客户所需求
Controller Manager
作用：数据记录的数据库
etcd
作用：下发命令，查询，创建，删除等
查看api版本命令：kubectl get apiservices.apiregistration.k8s.io
apiserver
作用：内部域名解析
coredns
作用：容器提供网络
flannel
作用：代替原来的docker-proxy
kube-proxy
作用：上告节点的情况，容器情况
kubelet
K8s自带pod的作用
架构图
K8s安装
kubectl get node
查看node节点状态
kubectl get pod -A
查看详细信息
kubectl get pods -o wide
查看全部pod状态
kubectl applay -f name.yml
运行
kubectl get deployments.apps
kubectl get deployments.apps -n my-namespace
加命名空间查看指定命名空间的信息
用于获取集群中所有命名空间中的 Deployment 资源对象的信息
kubectl describe deployments.apps
kubectl describe deployments.apps nginx-deployment -o wide
查看deployments详情
kubectl describe pod myjob-k2kc5
查看pod详细信息
kubectl delete -f name.yml
删除
K8s命令
web容器，不用保存持久化数据容器
修改容器数量的话，不会删除之前的容器会新增加容器数量，减少优先减少新创建的
保障容器数量，在初次创建的时候会均衡到所有节点，当故障时候优先保障容器数量，不能自动或手动更改容器节点
NoSchedule
现有的容器不发配到其他节点，后面的容器不会发配到这个节点
PreferNoschedule
现有的容器不发配到其他节点，后面的容器尽量不会发配到这个节点
NoExecute
现有的容器发配到其他节点，后面的容器不会发配到这个节点
污点标签
kubectl taint node k8s-0001 node-role.kubernetes.io/control-plane:NoSchedule
修改标签，去掉的话直接/
Demployment
节点监控，节点日志收集，每一个节点部署一共，而且仅仅只有一个
kubectl get daemonset.apps -A
查看daemonset节点
Daemonset
mysql，每个容器需要持久化保存数据
statefulset
科学计算，容器运算完就可以退出，不需要持久运行的业务都是用job
故障不重启会重新生成新的pod，故障7次后不会在生成
重新生成pod会生成到其他节点上
never永远不重启
节点是正常的，故障之后需要重启
故障五次后就会删除pod不在生成
OnFailurs应为故障退出了重启
对于job，只能设置为Never或者OnFailurs
对于其他controller(比如Deployment)可以设置为Always
restartPolicy指定什么情况下需要重启容器
设置parallelism参数可以同时运行多个job
job
定时任务的容器
通过kubectl get cronjob 查看CronJob状态
schedule: \"*/1 * * * *\"设置计划的参数
可以通过kubectl get jobs 查看job执行情况
可以生成多个job，每次运行生成一个
cronjob
K8s负载类型
管理多个K8s平台包括阿里云和线下自建的K8s
基于Volcano引擎
华为云多容器管理平台
K8s允许自动管理和扩展容器，可以根据需求动态增加或减少容器的数量，以应对高流量和负载变化。
1.可扩展性
K8s通过自动重启故障的容器、复制服务以及提供自我修复机制，确保应用程序的高可用性和容错能力。
2.高可用性
K8s能够有效地管理和优化容器使用的CPU、内存、存储等资源，避免资源浪费并确保应用程序的性能。
3.资源管理
K8s简化了应用程序的部署、更新和回滚过程，使得版本控制和维护变得更容易。
4.方便维护和升级
K8s非常适合微服务架构，可以独立部署、管理和扩展多个服务，每个服务通过API进行通信。
5.微服务支持
K8s促进了快速、可靠的应用程序开发、测试和部署流程，支持频繁的迭代和更新。
6.敏捷开发和持续集成/部署（CI/CD）
K8s保证了应用程序在开发、测试和生产环境之间的一致性，减少了环境差异导致的问题。
7.环境一致性
K8s通过容器化和声明式配置，将应用程序的构建和发布与基础设施部署分离，提高了效率和灵活性。
8.开发与运维分离
K8s提供了自动化部署、扩展、滚动更新、健康检查等操作，减少了手动干预和管理复杂性。
9.自动化
K8s拥有活跃的开源社区和丰富的生态系统，包括众多插件、工具和第三方服务集成。
10.社区支持和生态系统
K8s可以在不同的云提供商和本地环境中运行，提供了灵活的多云和混合云部署选项。
11.跨云和本地环境的兼容性
Kubernetes（简称K8s）的优点
K8s能够管理和协调大量的容器，确保它们在集群中的高效、稳定运行。
1.容器编排
K8s提供了服务发现机制，使得应用程序可以自动找到并连接到相关服务。同时，它还实现了负载均衡，将网络流量分发到各个容器，以确保服务的高可用性和性能
2.服务发现和负载均衡
K8s支持自动化部署流程，可以轻松地将容器化应用部署到集群中，并在出现问题时自动回滚到之前的稳定版本。
3.自动化部署和回滚
K8s能够有效地管理和优化容器使用的CPU、内存、存储等资源，确保资源的合理分配和应用程序的性能。
4.资源管理
根据预定义的策略或实时监控的数据，K8s可以自动调整容器的数量，实现水平扩展或收缩，以应对业务需求的变化。
5.弹性伸缩
K8s能够监测容器和节点的健康状态，并在检测到故障时自动进行恢复操作，如重启容器、替换节点等，以保证系统的高可用性。
6.自我修复能力
K8s通过命名空间、网络策略和访问控制等机制，提供了一定程度的安全性和资源隔离，以满足多租户环境和安全性要求。
7.安全性和隔离
K8s支持多种存储解决方案的集成和管理，使得应用程序可以方便地使用持久化存储，并在容器间共享数据。
8.存储编排
K8s允许进行滚动更新，逐步更新容器的新版本，而不会导致服务中断，同时也支持版本控制，便于回滚到之前的版本。
9.滚动更新和版本控制
K8s为微服务架构提供了良好的支持，可以独立部署、管理和扩展多个服务，每个服务通过API进行通信。
10.微服务架构支持
Kubernetes (简称K8s) 的主要作用
K8s优点和主要作用
kubectl taint node k8s-0001 --show-labels
查看节点标签值
打了标签但是标签无法命中的时候，pod无法运行处于pending状态。标签命中了但是没有资源，pod无法运行，处于pengding状态
把标签值设置为空
kubectl label nodes k8s-0002 hosttype-
去掉标签
容器打标签写到配置文件
kubectl label nodes k8s-0002 hosttype=gpu
服务器打标签key=value值
pod节点控制
若有新增的节点会自动增加，故障了也会自动删除
负载服务，填对外访问的端口，负载服务需要和网站服务pod名称一样
kubectl describe service httpd-svc
查看服务的详细信息
kubectl get service
查看运行的服务
iptables-save | grep xxx
查看iptables规则
ip netns exec xxxxxxxxx ip a
该命名空间中的网络接口及其配置信息
service
通过端口映射来实现服务pod端口对外访问，对外只能到30000-32767
NodePort
将集群内部的服务暴露给外部网络，并通过云提供商的负载均衡器实现流量分发。
LoadBalancer
对内访问Service
ClusterIP
对service做负载均衡的服务
ingress
对外访问Service
更新版本修改参数：image：httpd：2.4.16 类型apps/v1
查看更新状态
kubectl get deployments.apps -o wide
查看更新详细过程
kubectl describe deployments.apps
kubectl get replicasets.apps -o wide
Rolling Update
默认保存三个版本
kubectl rollout history deploymnet httpd
查看revison历史记录
watch -n .1 kubectl get deployments.apps httpd
查看命令的实时变化
后面不跟版本默认回到最后一个版本
kubectl rollout undo deployment httpd --to-revision=4
回滚到某个版本
回滚
滚动更新
每个容器启动时都会执行一个进程，此进程由Dockerfile的CMD或ENTRYPOINT指定，如果进程退出时返回码非零，则认为容器发生故障，kubernetes就会根据restartPolicy重启容器
机制
检测是否启动成功，启动成功后交给livness
容器启动完之后就再也没有关系了
startupProbe
存活探测：根据pod是否存活
kubectl describe pod liveness
查看重启状态
Liveness探测
业务正常：更具业务是否正常探测
当pod，ymal有问题时比如端口映射错误，会通过健康检查，如果有问题会拒绝加到service中
Readiness探测
控制滚动更新过程中副本总数超过DESIRED的上限。maxSurge可以是具体的整数也可以百分比，向上取整。默认为25%
maxSurge
控制滚动更新过程中，不可用的副本相占DESIRED的最大比例。maxUnavilable可以是具体的整数，也可以是百分比，向下取整。默认值是25%
maxUnavailable
更新策略参数
启动后10秒开始检查
initialDelaySeconds:10
每五秒检查一次
PeriodSeconds：5
默认故障三次就确定故障
failureThreshold:3
成功启动一次就算正常
successThreshold:1
超时1秒
timeoutSeconds：1
参数
健康检查
静态分配
动态分配
分配模式
当pod从节点删除时，Volume的内容也会被删除，若容器被销毁而pod还在，则Volume不受影响
Volumen和pod生命周期一致
是最基础的Volume类型。
emptyDir
卷的部分
申请卷的名称
name
申请卷的路径 {}为空
当目录不在时创建
type: DirectoryOrCreate
volumes
crictl inspect + POD ID
查看具体挂载情况
kubectl edit pod --namespace kube-system kube-apiserver-k8s-0001
查看ymal模板
volume
是管理员去底层对接存储，分布式、集中式、EVS、SFS、OBS
PV容量
storage： 1Gi
以读写能挂载到单个节点
ReadWriteOnce
以读写能挂载到多个节点
ReadWriteMany
f访问模式
accessModes
需要管理员手动回收
Retain
清除PV中的数据，效果相当于执行rm -rf /thevolume/*
Recycle
删除Storage Porvider上的对应存储资源
Delete
回收策略
persistentVolumeReclaimPolicy
PV
用户申请的存储空间
PVC
普遍适用于大多数工作负载的标准性能存储选项
standard
创建PC所使用的存储类型具有较低的IO性能，较慢的访问速度或者不频繁的使用场景
slow
StorageClass
动态供给
创建mysql Service和Pod
创建pv和pvc
节点宕机会在其他节点运行
容器持久化实验
存储
通过--from-literal创建
kubectl create secret generic mysecret --from-literal=username=admin --from-literal=password=123456
通过--from-file创建
echo -n admin > ./username echo -n 123456 > ./password kubectl create secret generic mysecret --from-file=./username--from-file=./password
cat <<EOF >env.txt username=admin password=123456 EOF kubectl create secret generic mysecret --from-env-file=env.txt
echo -n admin | base64
echo -n password | base64
加密方法
echo -n YWRtaW4= | base64 --decode
base64反编译
username和password用秘文需要用base64
通过ymal创建
创建秘钥
保存敏感秘钥
可以通过秘钥文件或者环境变量加载到容器中
kubectl get secrets mysecret
查看自己的secrets
kubectl edit secrets mysecret
查看秘文的详细信息
创建nfs给mysql文件夹通过文件夹挂载pvc
secret: 下面跟密钥文件名称secretName: mysecret
自定义存放
跟存放key的username和password的路径和密码
items
通过挂载卷的方式来使用Secret
env下跟环境变量name： SECRET_USERNAME
通过环境变量方式来使用Secret
secret
configMap是明文的配置文件
configmap
K8s的web图形化管理界面
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.7.0/aio/deploy/recommended.yaml
因为Service是CluserIP类型，为了方便使用，可以通过kubectl --namespace=kubernetes-dashboard edit service kubernetes-dashboard修改成NodePort类型
修改配置文件
kubectl -n kube-system create token admin
登录时候先创建token
安装
dashbord
K8s密钥
K8S
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