Kubectl命令、初识pod、namespace

2024-08-21 23:20

本文主要是介绍Kubectl命令、初识pod、namespace,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 一、Kubectl
    • 简介
    • 基础命令
      • 1.基本信息命令
      • 2.创建和更新资源命令
      • 3.删除资源命令
      • 4. 查看日志和调试命令
      • 5. 端口转发和复制文件命令
      • 6. 部署管理命令
      • 7. 伸缩命令
      • 8. 配置和上下文管理命令
      • 9.常用命令
  • 二、Pod
    • 简介
    • 核心概念
    • pod常见状态
      • 调度和初始化阶段
      • 容器创建和运行阶段
      • 异常状态与错误处理
      • Pod 终止与其他异常
  • 三、Namespace
    • 简介
    • 核心功能
    • 默认 Namespace
    • 管理namespace
    • 实践应用


一、Kubectl

简介

kubectl 是 Kubernetes 的命令行工具,用于与 Kubernetes 集群交互。它允许用户通过命令行来部署和管理应用程序、查看和管理集群资源,以及获取集群的状态信息。下面是一些 kubectl 常用的功能:

  1. 管理资源

    • 创建、更新、删除以及查看 Kubernetes 资源,如 pods、services、deployments 等。
    • 例如,kubectl get pods 用于获取当前集群中所有 pods 的信息。
  2. 配置管理

    • 配置和查看 Kubernetes 集群的配置详情。
    • 使用 kubeconfig 文件管理多个集群访问。
  3. 排查问题

    • 收集 pods 和其他资源的日志,通过 kubectl logs
    • 访问正在运行容器的命令行,通过 kubectl exec
  4. 查看集群状态

    • 查看集群的当前状态和运行的服务,使用诸如 kubectl cluster-info 命令。
  5. 应用升级和滚动更新

    • 控制应用程序的升级和回滚,通过 kubectl applykubectl rollout 来管理。

总之,kubectl 是运维和开发人员与 Kubernetes 集群交互的强大工具,帮助管理复杂的分布式应用程序的生命周期。要有效使用 kubectl,用户通常需要对 Kubernetes 的资源模型和核心概念有一定的了解。

基础命令

kubectl [command] [TYPE] [NAME] [FLAGS]
  • command是对k8s资源执行的动作和操作。例如,get、create、apply、delete。
  • type表示要操作的资源类型。常见的资源pods、services、deployments、nodes 等。
  • NAME 是资源的名称,用于指定特定资源进行操作。如果不指定 NAME,通常意味着操作涉及该类型的所有资源。
  • FLAGS 是可选的标志,用于修改命令的行为或提供额外的信息。常见的标志-n(指定命名空间);-o (json yaml wide)指定输出格式;-all,当删除资源师,将操作所有这些资源,kubectl delete pods --all。

1.基本信息命令

获取资源列表:

  • kubectl get pods:列出所有 Pods。
  • kubectl get services:列出所有 Services。
  • kubectl get deployments:列出所有 Deployments。
  • kubectl get nodes:列出集群中的所有节点。

获取详细信息

  • kubectl describe pod <pod-name>:显示特定 Pod 的详细信息。
  • kubectl describe service <service-name>:获取特定 Service 的详细信息。
    排错的时候有用

2.创建和更新资源命令

  • 创建资源:

    • kubectl create deployment nginx --image=nginx:创建一个 nginx Deployment。
  • 应用 YAML 配置:

    • kubectl apply -f <filename>.yaml:根据 YAML 文件创建或更新资源。
      一般选择使用yaml文件配置。

3.删除资源命令

  • 删除资源:
    • kubectl delete pod <pod-name>:删除一个 Pod。
    • kubectl delete -f <filename>.yaml:根据 YAML 文件删除资源。

4. 查看日志和调试命令

  • 查看 Pod 日志:

    • kubectl logs <pod-name>:查看 Pod 的日志输出。
    • kubectl logs -f <pod-name>:持续跟踪 Pod 的日志。
  • 在容器中执行命令:

    • kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash:进入 Pod 中运行的容器的交互式 shell。
    • kubectl exec <pod-name> -- ls /app:在指定 Pod 的容器中运行 ls /app 命令。

5. 端口转发和复制文件命令

  • 端口转发:

    • kubectl port-forward <pod-name> <local-port>:<pod-port>:将本地端口转发到 Pod 上指定的端口。
  • 复制文件:

    • kubectl cp <pod-name>:/path/to/file /local/path:从一个 Pod 复制文件到本地系统。
    • kubectl cp /local/path <pod-name>:/path/to/file:将本地文件复制到 Pod。

6. 部署管理命令

  • 滚动更新状态:

    • kubectl rollout status deployment/<deployment-name>:查看滚动更新的状态。
  • 回滚更新:

    • kubectl rollout undo deployment/<deployment-name>:回滚到上一个 Deployment 版本。

7. 伸缩命令

  • 伸缩 Deployment:

    • kubectl scale deployment <deployment-name> --replicas=3:将 Deployment 的副本数量调整为 3。

8. 配置和上下文管理命令

  • 查看集群信息:

    • kubectl cluster-info:显示当前集群的信息。
  • 切换上下文:

    • kubectl config use-context <context-name>:切换到不同的 kubeconfig 上下文。
  • 列出命名空间:

    • kubectl get namespaces:列出所有的命名空间。

9.常用命令

kubectl get pod -A 
查看所有的pod
kubectl get pods NAME -o wide
查看pod的扩展信息
kubectl cluster-info
查看集群信息
kubectl config view
用于查看当前kubeconfig配置信息的命令。
kubeconfig 文件存储了如何连接到一个或多个 Kubernetes 集群的信息,
包括集群、用户凭证和命名空间等,这允许用户管理不同的 Kubernetes 环境。
kubectl version
查看kube集群版本

在这里插入图片描述

查看命令说明:kubectl explain pod

在这里插入图片描述
这条命令可以查询命令的用法。十分重要。

二、Pod

简介

在 Kubernetes 中,Pod 是部署和管理应用的最小单位。它是 Kubernetes 中运行着一个或多个容器的抽象层。Pod 提供了一种高效的模型来运行应用工作负载。

核心概念

  1. 一个或多个容器

    • Pod 中可以包含一个或多个容器。这些容器共享相同的网络地址和存储卷,并且相互之间能高效通信。
    • 在实际应用中,大多数 Pod 包含一个主要容器和可能存在的辅助容器(通常称为 sidecar,比如日志代理或数据处理器)。
  2. 共享的网络命名空间

    • 在同一 Pod 内的容器共享相同的 IP 地址和端口空间,这意味着它们可以通过 localhost 直接通信。
    • 外部访问 Pod 的方式是通过 Pod 暴露的服务。
  3. 共享的存储

    • Pod 可以挂载存储卷到多个容器中,这使得容器之间可以共享文件系统数据。
  4. 生命周期

    • Kubernetes 负责调度 Pod 到集群中的节点上运行,并且会在 Pod 失败时自动重启。
    • Pod 是短暂的,旨在设计为一次性发生故障后被删除和替换的对象,而不是在生命周期过程中修复的。
  5. 调度

    • Pod 是通过调度器安排在不同的节点上运行的。调度器会根据集群的可用资源和设置的约束来决定将 Pod 放置在哪个节点上。

pod常见状态

调度和初始化阶段

  1. PodScheduled

    • Pod 已被调度,但还未在节点上运行。
  2. Unschedulable

    • 调度器找不到合适的节点来运行 Pod,这可能是由于资源不足或调度约束无法满足。
  3. Pending

    • Pod 刚创建,正在等待节点的调度或需要的资源准备好。检查依赖条件(如存储)是否满足。
  4. Initialized

    • Pod 中的所有初始化容器已成功完成。
  5. PodInitializing

    • Pod 正在完成初始化步骤。

容器创建和运行阶段

  1. ContainerCreating

    • 容器正在创建中。
  2. Running

    • Pod 的容器已在节点上运行。
  3. Ready

    • Pod 的所有容器都已准备好接受请求。

异常状态与错误处理

  1. CrashLoopBackOff

    • Pod 持续崩溃,kubelet 正在尝试重启。
  2. ImagePullBackOff

    • 因为下载镜像失败,Pod 无法启动。
  3. InvalidImageName

    • 节点无法解析镜像名称,导致镜像无法下载。
  4. ImageInspectError

    • 镜像校验失败,镜像可能不完整。
  5. ErrImagePull

    • 拉取镜像出错,可能由于超时或权限问题。
  6. ErrImageNeverPull

    • 策略不允许拉取镜像(可能需要本地存在该镜像)。
  7. RegistryUnavailable

    • 镜像仓库不可用,可能由于网络问题或仓库宕机。
  8. CreateContainerConfigError

    • 不能创建 kuelet 使用的容器配置。
  9. CreateContainerError

    • 创建容器失败。
  10. RunContainerError

    • Pod 启动失败,可能是应用程序配置错误(如没有初始化 PID 1 的守护进程)。
  11. ContainersNotInitialized

    • 容器还未初始化完成。
  12. ContainersNotReady

    • 容器未准备好提供服务。

Pod 终止与其他异常

  1. Terminating

    • Pod 正在终止过程中。
  2. NodeLost

    • 所在节点失去连接,导致 Pod 无法运行。
  3. Unknown

    • 无法获取 Pod 当前状态,通常是由于节点通信故障。
  4. DockerDaemonNotReady

    • 节点上的 Docker 守护进程未启动。
  5. NetworkPluginNotReady

    • 节点上的网络插件尚未准备好。

三、Namespace

简介

在 Kubernetes 中,Namespace 是用于在同一集群中将资源进行逻辑隔离和分组的一种机制。它提供了一种在单个集群中管理多个环境、场景或团队的方式,这对于大型企业或多个项目共用一个集群的场景特别有用。

核心功能

  1. 逻辑隔离

    • Namespace 提供了一种用于将不同的项目、团队或环境(如开发、测试、生产)隔离开来的方法。
    • 不同 Namespace 间的资源不会互相干扰,具有独立的命名空间。
  2. 资源管理

    • 可以通过 Namespace 来限制资源配额。比如:定义每个 Namespace 可以使用的 CPU 和内存限制。
    • 使用 ResourceQuotaLimitRange 限制和管理资源的使用。
  3. 访问控制

    • 配合 Kubernetes 的角色访问控制(RBAC)系统,可以定义用户或团队对特定 Namespace 的读写权限。
    • 通过角色(Role)和角色绑定(RoleBinding)来控制 Namespace 范围内的权限。
  4. 命名隔离

    • 同一个集群内可以使用相同的资源名称(如 Pod、Service 名称),但位于不同的 Namespace 中,以实现命名冲突的最小化。

默认 Namespace

Kubernetes 提供了一些预定义的 Namespace,帮助组织系统组件和用户资源:

  • default

    • 默认 Namespace,没有指定 Namespace 的资源都会创建在这里。
  • kube-system

    • 存放 Kubernetes 自身的系统组件和基础服务,如 API server、scheduler、controller manager。
  • kube-public

    • 是一个通用的 Namespace,用于存放集群内公共资源信息,默认所有用户可读取。
  • kube-node-lease

    • 用于存储节点租约信息,从而提高节点心跳检测性能。
      在这里插入图片描述

管理namespace

列出所有namespace:

kubectl get namespaces

创建一个新的 Namespace:

kubectl create namespace <namespace-name>

删除一个 Namespace:

kubectl delete namespace <namespace-name>  

查看 Namespace 细节:

kubectl describe namespace <namespace-name>  

在一个特定的 Namespace 中列出所有 Pods:

kubectl get pods -n my-namespace  

设置默认的 Namespace 以减少每个命令中指定 Namespace 的需要:

kubectl config set-context --current --namespace=my-namespace

Namespace 是 Kubernetes 中用于逻辑隔离和组织大量资源的关键机制,特别适合多租户环境和大型集群。在现代集群管理中,通过合理地使用 Namespace,可以提高集群的安全性和可管理性。

实践应用

    • 使用 Namespace 来分隔不同的环境(开发、测试、生产)
    • 为不同的团队或项目创建单独的 Namespace
    • 利用 ResourceQuota 防止资源过度使用
    • 使用 RBAC[“Role-Based Access Control”(基于角色的访问控制)]来管理 Namespace 的访问权限
  1. 注意事项

    • 删除 Namespace 会删除其中的所有资源
    • 某些 Kubernetes 功能(如 DNS)在所有 Namespace 中共享
    • 不同 Namespace 中的服务可以相互通信,除非有网络策略限制

这篇关于Kubectl命令、初识pod、namespace的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1094574

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