1、使用kubectl

1.1 介绍

kubectl用于运行Kubernetes集群命令的管理工具。

1.2 语法

•  command：指定要在一个或多个资源执行的操作，例如操作create，get，describe，delete。TYPE：指定资源类型Resource types。
•  Name区分大小写，如果省略Name，则显示所有资源的详细信息，例如：$ kubectl get pods。

1.3 选项

1.4 示例演示

（1）简单的查询操作

查询节点详细信息

查看版本

查看集群信息

2、run运行

2.1 介绍

创建并运行一个或多个容器镜像。

2.2 命令

2.3 常用选项

•  --port：要暴露的端口
•  --replicas：期望创建几个Pod，默认1个
•  --dry-run：true为干跑

2.4 演示

（1）运行一个nginx的pod

（2）在master上查询验证

（3）在部署的node节点上查询

（4）访问pod内的nginx服务

3、delete删除

3.1 介绍

•  通过配置文件名、stdin、资源名称或label选择器来删除资源。
•  支持JSON和YAML格式文件。可以只指定一种类型的参数：文件名、资源名称或label选择器。

3.2 语法

3.3 演示

删除刚才的pod，立刻会生成一个新的pod，因为此pod是控制器管理的

4、expose暴露

4.1 介绍

•  将资源暴露为新的Kubernetes Service。
•  指定deployment、service、replica set、replication controller或pod ，并使用该资源的选择器作为指定端口上新服务的选择器。deployment 或 replica set只有当其选择器可转换为service支持的选择器时，即当选择器仅包含matchLabels组件时才会作为暴露新的Service。
•  资源包括(不区分大小写)：pod（po），service（svc），replication controller（rc），deployment（deploy），replica set（rs）

4.2 语法

4.3 常用选项

•  --port：暴露在service上的端口
•  --target-port：容器中的端口

4.4 演示

（1）将nginx-deploy控制器中相关的Pod资源创建一个名为nginx的服务

（2）验证，在集群内部节点访问服务

（3）删除pod，立即生产新的pod，但是service还是不变，继续提供服务，只是指定到新的pod

5、scale动态扩容/缩容

5.1 介绍

•  扩容或缩容 Deployment、ReplicaSet、Replication Controller或 Job 中Pod数量。
•  scale也可以指定多个前提条件，如：当前副本数量或 --resource-version ，进行伸缩比例设置前，系统会先验证前提条件是否成立。

5.2 语法

5.3 演示

（1）先运行名为myapp标签选择器的2个pod，镜像是我用于测试演示自己构建的

（2）创建service，并验证

（3）使用scale，将pod扩容到5个

（4）使用scale，将pod缩容到3个

6、set动态升级版本

6.1 介绍

（1）set

•  配置应用资源。
•  使用这些命令能帮你更改现有应用资源一些信息。
•  子命令：image、resources、selector、subject

（2）set image

•  更新现有的资源对象的容器镜像。
•  可使用资源对象包括（不区分大小写）：pod (po)、replicationcontroller (rc)、deployment (deploy)、daemonset (ds)、job、replicaset (rs)

6.2 语法

6.3 演示

将镜像版本从v1升级到v2版

7、rollout undo回滚版本

7.1 介绍

（1）rollout

•  对资源进行管理
•  可用资源包括：deployments、daemonsets
•  子命令：history（查看历史版本）、pause（暂停资源）、resume（恢复暂停资源）、status（查看资源状态）、undo（回滚版本）

（2）rollout undo

回滚pod到之前的版本。

7.2 语法

7.3 演示

8、edit编辑修改

8.1 介绍

•  使用默认编辑器，编辑服务器上定义的资源。
•  使用命令行工具获取的任何资源都可以使用edit命令编辑。edit命令会打开使用KUBE_EDITOR，GIT_EDITOR 或者EDITOR环境变量定义的编辑器，可以同时编辑多个资源，但所编辑过的资源只会一次性提交。edit除命令参数外还接受文件名形式。
•  文件默认输出格式为YAML。要以JSON格式编辑，请指定“-o json”选项。
•  如果在更新资源时报错，将会在磁盘上创建一个临时文件来记录。在更新资源时最常见的错误是几个用户同时使用编辑器更改服务器上资源，发生这种情况，你需要将你的更改应用到最新版本的资源上，或者更新保存的临时副本。

8.2 语法

8.3 演示

（1）修改service，将类型type: ClusterIP，修改为type: NodePort；修改后，可以在集群外访问到pod中的服务

（2）在集群外的主机上访问了

9.create与apply区别演示

创建一个develop-ns.yaml配置文件（create用法）

[root@master manifests]# mkdir manifests  # 创建一个目录
[root@master manifests]# cd manifests
[root@master manifests]# cat develop-ns.yaml   # 创建一个develop-ns.yaml的配置文件
apiVersion: v1
kind: Namespace   # 类型是名称空间
metadata:
  name: develop  # 定义develop名称空间

使用create开始创建develop名称空间，如果继续对此文件继续创建，就会提示报错信息

[root@master manifests]# kubectl create -f develop-ns.yaml  # create是陈述式创建名称空间，从develop-ns.yaml文件中加载定义空间名称
namespace/develop created
[root@master manifests]# kubectl get ns  # 查看创建的名称空间
NAME              STATUS   AGE
default           Active   6h51m
develop           Active   57s
kube-node-lease   Active   6h51m
kube-public       Active   6h51m
kube-system       Active   6h51m

创建一个声明式配置文件（apply用法）

[root@master manifests]# cat prod-ns.yaml   # 创建一个prod-ns.yaml声明式配置文件
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: prod

使用apply创建新的pod，如果pod名称发生改变，就会进行创建pod，如果未发生改变，就会源文件输出，不会报错

[root@master manifests]# kubectl apply -f prod-ns.yaml  # 使用apply 执行此配置文件，实现声明式创建
namespace/prod created
[root@master manifests]# kubectl get ns  # 查看此时创建的名称空间
NAME              STATUS   AGE
default           Active   7h
develop           Active   9m19s
kube-node-lease   Active   7h
kube-public       Active   7h
kube-system       Active   7h
prod              Active   2m52s  # 创建的新的Prod名称空间

apply和create之间区别：

apply：可以重复创建一个文件，如果文件内容相同，不发生改变，如果文件内容改变了，可以创建新的pod。

create：只能对相同文件名创建一次名称空间，如果继续对一个源文件进行修改后，就会提示报错信息。

10. 自定义资源配置文件，实现暴露端口

 containerPort: 暴露容器端口

• Node Network: 与外部网络接口
• Service Network：
• Pod Network:

NotePort、hostNetwork和hostPort区别：

• NodePort：是在每一个节点上都会打开一个端口，最通透，最直接，但是缺点是需要每个节点都需要打开端口。
• hostPort：是在pod所在节点上打开一个端口
• hostNetwork：让pod直接共享所在主机的网络名称空间，因此pod监听的端口就是主机的端口，pod的IP就是主机的IP。

1、定义多个容器名称

[root@master manifests]# cat  pod-daem.yaml  # 自定义一个pod-daem.yaml资源文件
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
   name: pod-demo
   namespace: prod
spec:   
   containers:
     - name: myapp  # 第一个容器名称
       image: ikubernetes/myapp:v1  # 指定了镜像路径，个人提交的镜像路径
     - name: bbox   # 第二个容器名称
       image: busybox:latest
       imagePullPolicy: IfNotPresent
       command: ["/bin/sh","-c","sleep 86400"]

2、执行资源配置文件，并查看此时执行完成后的pod状态

[root@master manifests]# kubectl apply -f pod-daem.yaml  # 创建并声明pod-daem.yaml配置文件
pod/pod-demo created
[root@master manifests]# kubectl get pods -n prod  # 查看此时的prod名称空间状态
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod-demo   2/2     Running   0          13s  # pod-demo有两个容器已经运行

3、执行kubectl命令进入进入到pod-demo名称空间中，查看指定的bbox容器信息

[root@master ~]# kubectl exec pod-demo -c bbox -n prod -it  -- /bin/sh  # 其中pod-demo是名称空间
/ # ls
bin   dev   etc   home  proc  root  sys   tmp   usr   var
/ # ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: eth0@if8: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1450 qdisc noqueue 
    link/ether ae:4b:24:1c:2b:3f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.224.1.11/24 brd 10.224.1.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
/ # netstat -nlt    # 可以看出监听了80端口，实际是上面创建的myapp监听的端口，因为pod-demo名称空间中有两个容器
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN   
/ # wget -O - -q 127.0.0.1        # 此时访问myapp容器中的web页面也可以访问
Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>

4、通过kubectl 命令，我们也可以查看到容器里边的日志信息：

[root@master ~]# kubectl logs pod-demo -n prod -c myapp  # 查看pod-demo名称空间里边的myapp容器访问日志信息
127.0.0.1 - - [24/Jul/2020:14:22:05 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "Wget" "-"
127.0.0.1 - - [24/Jul/2020:14:26:51 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "Wget" "-"
127.0.0.1 - - [24/Jul/2020:14:26:52 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "Wget" "-"
127.0.0.1 - - [24/Jul/2020:14:26:53 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "Wget" "-"

5、我们也可以直接查看容器的IP地址之后，对IP地址进行访问，然后直接查看pod名称对应的日志即可

[root@master ~]# kubectl get pods -o wide  # 查看pod名称
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE    NOMINATED NODE   READINESS GATES
myapp-5d587c4d45-dlz84       1/1     Running   1          5h48m   10.224.2.8    node2   <none>           <none>
myapp-5d587c4d45-mwvq5       1/1     Running   1          5h56m   10.224.1.10   node1   <none>           <none>
nginx-6dd57bccf7-mkrmx       1/1     Running   1          7h12m   10.224.1.9    node1   <none>           <none>
nginx-dep-84b6dfdcd5-gm9dd   1/1     Running   1          7h5m    10.224.2.10   node2   <none>           <none>
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2     1/1     Running   1          6h42m   10.224.2.9    node2   <none>           <none>
[root@master ~]# curl 10.224.2.8   # 访问对应的IP地址
Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>
[root@master ~]# curl 10.224.2.8 
Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>
[root@master ~]# curl 10.224.2.8 
Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>
[root@master ~]# kubectl logs myapp-5d587c4d45-dlz84    # 查看对应pod的访问日志
10.224.0.0 - - [24/Jul/2020:14:30:03 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "curl/7.29.0" "-"
10.224.0.0 - - [24/Jul/2020:14:30:05 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "curl/7.29.0" "-"
10.224.0.0 - - [24/Jul/2020:14:30:05 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 65 "-" "curl/7.29.0" "-"

6、创建一个可以暴露容器和宿主机端口的容器

[root@master manifests]# cat pod-daem1.yaml   # 创建一个yaml文件
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
   name: mypod   # Pod名称为mypod
   namespace: default
spec: 
   containers:
     - name: myapp  # 容器名称为myapp
       image: ikubernetes/myapp:v1
       ports: 
       - protocol: TCP   # 模式为TCP
         containerPort: 80  # 暴露端口是80
         name: http        # 命名为http
         hostPort: 8080    # 暴露宿主机端口号

此时我们可以看到随机分配到node2宿主机上了，

[root@master manifests]# kubectl apply -f pod-daem1.yaml   # 通过yaml配置文件创建一个pod文件
pod/mypod created
[root@master manifests]# kubectl get pods -o wide     # 查看pod的详细信息，可以看到mypod在node2容器上运行中
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE    NOMINATED NODE   READINESS GATES
myapp-5d587c4d45-dlz84       1/1     Running   1          6h      10.224.2.8    node2   <none>           <none>
myapp-5d587c4d45-mwvq5       1/1     Running   1          6h8m    10.224.1.10   node1   <none>           <none>
mypod                        1/1     Running   0          12s     10.224.2.11   node2   <none>           <none>
nginx-6dd57bccf7-mkrmx       1/1     Running   1          7h24m   10.224.1.9    node1   <none>           <none>
nginx-dep-84b6dfdcd5-gm9dd   1/1     Running   1          7h18m   10.224.2.10   node2   <none>           <none>
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2     1/1     Running   1          6h54m   10.224.2.9    node2   <none>           <none>

通过node2宿主机的IP地址和暴露的8080端口可以访问到指定的网页：

11、label标签和标签选择器

11.1 介绍

更新（增加、修改或删除）资源上的 label（标签）。

•  label 必须以字母或数字开头，可以使用字母、数字、连字符、点和下划线，最长63个字符。
•  如果--overwrite 为 true，则可以覆盖已有的 label，否则尝试覆盖 label 将会报错。
•  如果指定了--resource-version，则更新将使用此资源版本，否则将使用现有的资源版本。

标签（Label）

标签就是"键值"类型的数据，他们可于资源创建时直接指定，也可随时按需添加于活动对象，而后即可由标签选择器进行匹配度检查从而完成资源挑选。

• 一个对象可拥有不止一个标签，而同一个标签也可被添加至多个资源之上

• 实践中，可以为资源附加多个不同维度的标签以实现灵活的资源分组管理功能，例如版本标签、环境标签、分层架构标签等，用于交叉标识同一个资源所属的不同版本、环境及架构层级等

• 标签中的键名通常由键前缀和键名组成，其中键前缀可选，其格式形如"KEY_PREFIX/KEY_NAME"

• 键名之多能使用63个字符，可使用字母、数字、连接号（-），下划线（_)、点号(.)等字符，且只能以字母或数字开头

• 键前缀必须为DNS子域名格式，且不饿能超过253个字符。省略键前缀时，键将被视为用户的私有数据，不过由Kubernetes系统组件或第三方组件自动为用户资源添加的键必须使用键前缀，而"Kubernetes.io/"前缀预留给kubernetes的核心组件使用

• 标签中的兼职必须不能多余63个祖父，它要么为空。要么时以字母或数字开头及结尾，且中间仅使用了字母、数字、连接号（-），下划线（_)、点号(.)等字符的数据

标签选择器：

标签选择器用于表达标签的查询条件或选择标准， Kubernetes API 目前支持两个选择 器：基于等值关系（equality-based）以及基于集合关系（set-based） 。 例如， env=production 和 env!=qa 是基于等值关系的选择器，而 tier in (fronte时， backend）则是基于集合关系的选择 器。 另外，使用标签选择器时还将遵循以下逻辑。

1. 同时指定的多个选择器之间的逻辑关系为“与”操作。
2. 使用空值的标签选择器意味着每个资源对象都将被选中。
3. 空的标签选择器将无法选出任何资源。

基于等值关系的标签选择器的可用操作符有“＝”“＝＝”和“！＝” 三种，其中前两个意 义相同，都表示“等值” 关系， 最后一个表示“不等” 关系。 “kubectl get”命令的“”l ”选 项能够指定使用标签选择器，例如，显示键名 env 的值不为 qa 的所有 Pod 对象：

此外， Kubemetes 的诸多资源对象必须以标签选择器的方式关联到 Pod 资源对象，例如 Service、 Deployment 和 ReplicaSet 类型的资源等，它们在 spec 字段中嵌套使用嵌套的“selector” 字段， 通过“ matchLabels”来指定标签选择器，有的甚至还支持使用“mate阻xpressions”构造 复杂的标签选择机制。

• matchLabels：通过直接给定键值对来指定标签选择器。

• matchExpressions ： 基于表达式指定的标签选择器列表，每个选择器都形如“｛key: 阻Y_NAME, operator: OPERATOR, values: [VALUE!, VALUE2，…］｝”，选择器列表 间为“逻辑与”关系 ；使用 In 或 Notln 操作符时， 其 values 不强制要求为非空的字 符串列表，而使用 Exists 或 DostNotExist 时，其 values 必须为空。

11.2 语法

11.3 演示

（1）运行一个标签为app=nginx的pod

（2）-l 指定标签，实现标签过滤

（3）打一个新的标签

（4）修改标签

11.4 标签选择器

（1）等值关系：=，==，!=

（2）集合关系

•  KEY in (VALUE1,VALUE2,...)：集合中存在此健
•  KEY notin (VALUE1,VALUE2,...)：集合中不存在此健
•  KEY：存在此健
•  !KEY：不存在此健

[root@master ~]# kubectl get pods -l "release in (stable,beta,alpha)"
NAME                     READY     STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-86d5b5ddb6-rwv2z   1/1       Running   0          9m
[root@master ~]# kubectl get pods -l "release notin (stable,beta,alpha)"
NAME                     READY     STATUS    RESTARTS   AGE
myapp-848b5b879b-5blnx   1/1       Running   0          12m
myapp-848b5b879b-6hgpp   1/1       Running   0          12m
myapp-848b5b879b-hzj5g   1/1       Running   0          12m

标签实例：

 1、查看pods的所有标签：

[root@master ~]# kubectl get pods --show-labels   # 查看此时的pods标签
NAME                         READY   STATUS     RESTARTS   AGE   LABELS
myapp-5d587c4d45-dlz84       0/1     Completed   1         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
myapp-5d587c4d45-mwvq5       0/1     Completed   1         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
mypod                        0/1     Completed   0         11h   <none>
nginx-6dd57bccf7-mkrmx       0/1     Completed   1         18h   app=nginx,pod-template-hash=6dd57bccf7
nginx-dep-84b6dfdcd5-gm9dd   0/1     Completed   1         18h   app=nginx-dep,pod-template-hash=84b6dfdcd5
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2     0/1     Completed   1         18h   app=ngx-dep,pod-template-hash=5d855b5b54

2、自定义一个标签资源文件

[root@master manifests]# cat pod-daem.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-demo
  namespace: prod
  labels:            # 定义多个标签
    app: pod-demo   # 标签名称为pod-demo
    rel: stable     第二个标签，试出版本是stable
spec:
  containers:
    - name: myapp
      image: ikubernetes/myapp:v1
    - name: bbox
      image: busybox:latest
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      command: ["/bin/sh","-c","sleep 86400"

执行pod-demo.yaml文件，创建附带标签的pod，并查看此时的标签名称。

[root@master manifests]# kubectl apply -f pod-daem.yaml   # 重新创建pod
pod/pod-demo configured
[root@master manifests]# kubectl get pods -n prod --show-labels   # 查看此时添加的标签名称
NAME       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
pod-demo   2/2     Running   2         11h   app=pod-demo,rel=stable   # 可以看到此时就有两个标签名称

我们也可以使用label指令指明要创建的标签，需要指定pod名称为pod-demo和指定的namespace名称空间信息为prod

[root@master manifests]# kubectl label pods pod-demo -n prod tier=frontend # 创建一个frontend的标签名称
pod/pod-demo labeled
[root@master manifests]# kubectl get pods -n prod --show-labels   # 查看此时新创建的标签名frontend
NAME       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
pod-demo   2/2     Running   2         11h   app=pod-demo,rel=stable,tier=frontend  # 查看此时定义的标签名

修改此时的标签的键，即：将app改为myapp，使用--overwrite选项即可

[root@master manifests]# kubectl label pods pod-demo -n prod --overwrite app=myapp #将app修改为myapp
pod/pod-demo labeled
[root@master manifests]# kubectl get pods -n prod --show-labels 
NAME       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
pod-demo   2/2     Running   2         11h   app=myapp,rel=stable,tier=frontend

如果我们想删除一个标签怎么办？直接在标签的键后面加一个减号即可，如下所示，想删除rel的标签，直接在键后面加减号即

[root@master manifests]# kubectl label pods pod-demo -n prod rel- # 删除rel标签，此时在rel后面加-即可
pod/pod-demo labeled
[root@master manifests]# kubectl get pods -n prod --show-labels   # 查看此时的标签已经被删除
NAME       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
pod-demo   2/2     Running   2         12h   app=myapp,tier=frontend

标签选择器

-l选项是指定标签，然后实现过滤信息：

[root@master manifests]# kubectl get pods --show-labels -l app=myapp # 查看标签中app=myapp的pod
NAME                     READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
myapp-5d587c4d45-dlz84   1/1     Running   2         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
myapp-5d587c4d45-mwvq5   1/1     Running   2         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
[root@master manifests]# kubectl get pods --show-labels -l app!=myapp # 查看标签中app不等于myapp的pod
NAME                         READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
mypod                       1/1     Running   1         11h   <none>
nginx-6dd57bccf7-mkrmx       1/1     Running   2         18h   app=nginx,pod-template-hash=6dd57bccf7
nginx-dep-84b6dfdcd5-gm9dd   1/1     Running   2         18h   app=nginx-dep,pod-template-hash=84b6dfdcd5
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2     1/1     Running   2         18h   app=ngx-dep,pod-template-hash=5d855b5b54

查看指定app标签中的信息

[root@master manifests]# kubectl get pods --show-labels -l "app in (myapp,ngx-dep)" # 查看与app关联的pod
NAME                       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   LABELS
myapp-5d587c4d45-dlz84     1/1     Running   2         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
myapp-5d587c4d45-mwvq5     1/1     Running   2         17h   app=myapp,pod-template-hash=5d587c4d45
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2   1/1     Running   2         18h   app=ngx-dep,pod-template-hash=5d855b5b54
[root@master manifests]# kubectl get pods   -l "app in (myapp,ngx-dep)" -L app      # -L选项是只看app的键值对中的值
NAME                       READY   STATUS   RESTARTS   AGE   APP
myapp-5d587c4d45-dlz84     1/1     Running   2         17h   myapp
myapp-5d587c4d45-mwvq5     1/1     Running   2         17h   myapp
ngx-dep-5d855b5b54-98rc2   1/1     Running   2         18h   ngx-dep

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