当前位置：首页 > news >正文

kubernets基础入门

news 来源：原创 2025/5/15 21:52:42

首先通过Kubernets架构图来认识Kubernets各个功能组件之间是怎么相互关联配合工作的。

一、Kubernets架构图：

通过上图来介绍集群功能组件通信详细过程：

kubernetes api server 作为集群的核心，负责集群各功能模块之间的通信。集群内的各个功能模块通过API SERVER 将信息存入到etcd数据库中，同样想要获取和操作这些数据时，也是通过API SERVER的REST接口（GET、LIST、WATCH）来实现，从而实现各模块之间的交互。

kubelet --> api server 如上图每个node节点每隔一个时间周期，就会调用一次API SERVER的REST接口来报告自身的状态，API SERVER 接收到这些信息之后，将节点信息更新到etcd数据库中。并且kubelet 还通过API SERVER 的WATCH接口监听Pod信息，如果监听到新的Pod副本被调用绑定到本节点，则执行pod对应的容器的创建与启动；如果监听到Pod的删除操作，则删除本节点相应的Pod容器；如果检测到修改操作，则kubelet会相应的修改本节点的Pod的容器。
kube controller manager -- > api server 如上图 kube controller manager 中的node controller模块通过API SERVER模块提供的WATCH接口，实时监控node信息，并做相应的处理。
schdeuler --> api server 当scheduler 通过api server 的WATCH接口监听到新建Pod副本的信息后，它会检索所有符合该Pod要求的node列表，开始执行Pod调度逻辑，调度成功后将Pod绑定到目标节点上。

主节点主要包含以下组件：

kubectl 是一个客户端的管理工具，直接管理API server，提供一个请求到一个api server，中间有一个auth认证（判断是否有权限访问），api 将信息存储到etcd数据库中，然后scheduler和controller-manager做各自的事情。

API Server（k8s 提供的整个集群统一入口，提供了http RESTFUl api 的方式）
scheduler :做集群节点的调度(调度器,根据调度算法绑定到指定的node上)
contorller-manager: 负责任务（控制器）(另外一种解释：维持副本期望数目)
etcd:键值对数据库，存储k8s集群的所有重要信息（存储的是持久化的数据）

Node节点包含以下组件：

kubelet:直接跟docker(容器引擎)进行交互实现容器的生命周期管理。
kube-proxy:负责写入规则至iptables,IPVS实现服务映射访问。

还有其他可添加组件说明：

CoreDNS:可以为集群中的SVC创建一个域名ip的对应关系解析。（实现负载均衡的其中一项功能）
Dashboard：给k8s集群提供一个B/S结构访问体系。
ingress controller:官方只能提供四层代理，ingress提供七层代理。
Federation:可以提供一个跨集群多k8s的统一管理功能。
Prometheus:提供一个k8s集群监控平台。
ELK：提供k8s一个日志分析平台。

二、资源管理方式

2.1概述

1.命令式对象管理：直接通过命令的方式去操作kuberntes的资源

kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.17.1 --port=80

2.命令式对象配置：通过命令配置和配置文件去操作 Kubernetes 的资源。

kubectl create/patch/delete -f nginx-pod.yaml

3.声明式对象配置：通过 apply 命令和配置文件去操作 Kubernetes 的资源。

kubectl apply -f nginx-pod.yaml

2.2命令式对象管理

2.2.1 kubectl 命令

kubectl 是 Kubernetes 集群的命令行工具，通过它能够对集群本身进行管理，并能够在集群上进行容器化应用的安装和部署。
kubectl 命令的语法如下：

kubectl [command] [type] [name] [flags]
参数：
command：指定要对资源执行的操作，如：create、get 、delete 等。
type：指定资源的类型，如：deployment 、pod 、service 等。
name：指定资源的名称，名称大小写敏感。
flags：指定额外的可选参数。

2.2.2 常用命令

1.基本命令

命令	翻译	命令作用
create	创建	创建一个资源
edit	编译	编辑一个资源
get	获取	获取一个资源
patch	更新	更新一个资源
delete	删除	删除一个资源
explain	解释	展示资源信息

2.运行与调试

命令	翻译	命令作用
run	运行	在集群中运行一个指定镜像
expose	暴露	暴露资源为Service
describe	描述	显示内部资源详细信息
logs	日志	输入容器在Pod的日志
attach	缠绕	进入运行中的容器
exec	执行	执行容器中的一个命令
cp	复制	在Pod内外复制文件
rollout	首次展示	管理资源的发布
scale	规模	扩缩容Pod的数量
autoscale	自动调整	自动调整Pod的数量

3.高级命令

命令	翻译	命令作用
apply	应用	通过对文件对资源进行配置
label	标签	更新资源上的标签

4.其他命令

命令	翻译	命令作用
cluster-info	集群信息	显示集群信息
version	版本	显示当前Client与Server的版本

2.2.3资源类型

Kubernetes 中所有的内容都抽象为资源，可以通过下面的命令进行查看：

kubectl api-resources

经常使用资源类型：

资源名称	缩写	资源作用
nodes	no	集群组成部分
namespaces	ns	隔离Pod
Pods	po	加载容器
replicationcontrollers	rc	控制Pod资源控制器
replicasets	rs	控制Pod资源控制器
deployments	deploy	控制Pod资源控制器
daemonsets	ds	控制Pod资源控制器
jobs		控制Pod资源控制器
cronjobs	cj	控制Pod资源控制器
horizontalpodautoscalers	hpa	控制Pod资源控制器
statefulsets	sts	控制Pod资源控制器
services	svc	统一Pod对外接口
ingress	ing	统一Pod对外接口
persistentvolumeclaims	pvc	存储
persistentvolumes	pv	存储
volumeattachments		存储
configmaps	cm	配置
secrets		配置

2.3 命令式对象配置

命令式对象配置就是通过命令配置和配置文件去操作 Kubernetes 的资源。

命令式对象配置的方式操作资源，可以简单的认为：命令 + yaml 配置文件（里面是命令需要的各种参数）。

比如创建一个nginx-pod.yaml文件，如下：

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: nginxpodnamespace: dev
spec:containers:- name: nginx-containersimage: nginx:1.17.1

执行 create 命令，创建资源：

kubectl create -f nginxpod.yaml

执行 get 命令，查看资源：

kubectl get -f nginxpod.yaml

执行 delete 命令，删除资源：

kubectl delete -f nginxpod.yaml

2.4 声明式对象配置

声明式对象配置：通过 apply 命令和配置文件去操作 Kubernetes 的资源。

声明式对象配置和命令式对象配置类似，只不过它只有一个 apply 命令。

apply 命令相当于 create 命令和 patch 命令。

比如创建一个nginx-pod.yaml文件，如下：

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: nginxpodnamespace: dev
spec:containers:- name: nginx-containersimage: nginx:1.17.1

执行 apply 命令：

kubectl apply -f nginxpod.yaml

2.5 总结

创建和更新资源使用声明式对象配置：kubectl apply -f xxx.yaml。

删除资源使用命令式对象配置：kubectl delete -f xxx.yaml。

查询资源使用命令式对象管理：kubectl get(describe) 资源名称。