Kubernetes 资源对象使用详解
YAML格式的定义文件
Kubernetes 是通过 Restful API 生成各个资源对象并存储在 etcd 中的,每个Kubernetes 版本对于各个资源对象的定义略有不同。
首先我们要确定我们正在使用的 k8s 版本
[root@k8s ~]# kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"18", GitVersion:"v1.18.5", GitCommit:"e6503f8d8f769ace2f338794c914a96fc335df0f", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2020-06-26T03:47:41Z", GoVersion:"go1.13.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"18", GitVersion:"v1.18.3", GitCommit:"2e7996e3e2712684bc73f0dec0200d64eec7fe40", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2020-05-20T12:43:34Z", GoVersion:"go1.13.9", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
然后到 Kubernetes 官网查看各个资源对象定义的细节,1.18 版本的 点击这里, 参数太多我们不可能都看一遍并且理解和记忆,这是不现实的,我们只需要在以后的工作中多积累,有不明白的参数知道去哪里查就好了.
Yaml 格式的 Pod 定义文件
# yaml格式的pod定义文件完整内容:
apiVersion: v1          #必选,版本号,例如v1
kind: Pod             #必选,Pod
metadata:             #必选,元数据
  name: string          #必选,Pod名称
  namespace: string       #必选,Pod所属的命名空间
  labels:             #自定义标签
    - name: string       #自定义标签名字
  annotations:          #自定义注释列表
    - name: string
spec:                #必选,Pod中容器的详细定义
  containers:           #必选,Pod中容器列表
  - name: string        #必选,容器名称
    image: string       #必选,容器的镜像名称
    imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent]  #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像,否则下载镜像,Nerver表示仅使用本地镜像
    command: [string]       #容器的启动命令列表,如不指定,使用打包时使用的启动命令
    args: [string]         #容器的启动命令参数列表
    workingDir: string      #容器的工作目录
    volumeMounts:         #挂载到容器内部的存储卷配置
    - name: string         #引用pod定义的共享存储卷的名称,需用volumes[]部分定义的的卷名
      mountPath: string     #存储卷在容器内mount的绝对路径,应少于512字符
      readOnly: boolean     #是否为只读模式
    ports:              #需要暴露的端口库号列表
    - name: string         #端口号名称
      containerPort: int    #容器需要监听的端口号
      hostPort: int        #容器所在主机需要监听的端口号,默认与Container相同
      protocol: string      #端口协议,支持TCP和UDP,默认TCP
    env:              #容器运行前需设置的环境变量列表
    - name: string        #环境变量名称
      value: string       #环境变量的值
    resources:          #资源限制和请求的设置
      limits:           #资源限制的设置
        cpu: string       #Cpu的限制,单位为core数,将用于docker run --cpu-shares参数
        memory: string      #内存限制,单位可以为Mib/Gib,将用于docker run --memory参数
      requests:         #资源请求的设置
        cpu: string       #Cpu请求,容器启动的初始可用数量
        memory: string      #内存清楚,容器启动的初始可用数量
    livenessProbe:        #对Pod内个容器健康检查的设置,当探测无响应几次后将自动重启该容器,检查方法有exec、httpGet和tcpSocket,对一个容器只需设置其中一种方法即可
      exec:             #对Pod容器内检查方式设置为exec方式
        command: [string]   #exec方式需要制定的命令或脚本
      httpGet:            #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet,需要制定Path、port
        path: string
        port: number
        host: string
        scheme: string
        HttpHeaders:
        - name: string
          value: string
      tcpSocket:            #对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式
         port: number
       initialDelaySeconds: 0   #容器启动完成后首次探测的时间,单位为秒
       timeoutSeconds: 0      #对容器健康检查探测等待响应的超时时间,单位秒,默认1秒
       periodSeconds: 0       #对容器监控检查的定期探测时间设置,单位秒,默认10秒一次
       successThreshold: 0
       failureThreshold: 0
       securityContext:
         privileged: false
    restartPolicy: [Always | Never | OnFailure] #Pod的重启策略,Always表示一旦不管以何种方式终止运行,kubelet都将重启,OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启,Nerver表示不再重启该Pod
    nodeSelector: obeject     #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上,以key:value的格式指定
    imagePullSecrets:         #Pull镜像时使用的secret名称,以key:secretkey格式指定
    - name: string
    hostNetwork: false        #是否使用主机网络模式,默认为false,如果设置为true,表示使用宿主机网络
    volumes:              #在该pod上定义共享存储卷列表
    - name: string          #共享存储卷名称 (volumes类型有很多种)
      emptyDir: {}          #类型为emtyDir的存储卷,与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值
      hostPath: string        #类型为hostPath的存储卷,表示挂载Pod所在宿主机的目录
        path: string        #Pod所在宿主机的目录,将被用于同期中mount的目录
      secret:             #类型为secret的存储卷,挂载集群与定义的secre对象到容器内部
        scretname: string
        items:   
        - key: string
          path: string
      configMap:          #类型为configMap的存储卷,挂载预定义的configMap对象到容器内部
        name: string
        items:
        - key: string
          path: string
Yaml 格式的 Service 定义文件
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:                                #元数据
  name: string                           #service的名称
  namespace: string                      #命名空间
  labels:                                #自定义标签属性列表
    - name: string
  annotations:                           #自定义注解属性列表
    - name: string
spec:                                    #详细描述
  selector: []                           #label selector配置,将选择具有label标签的Pod作为管理 范围
  type: string                           #service的类型,指定service的访问方式,默认为clusterIp
  clusterIP: string                      #虚拟服务地址
  sessionAffinity: string                #是否支持session
  ports:                                 #service需要暴露的端口列表
  - name: string                         #端口名称
    protocol: string                     #端口协议,支持TCP和UDP,默认TCP
    port: int                            #服务监听的端口号
    targetPort: int                      #需要转发到后端Pod的端口号
    nodePort: int                        #当type = NodePort时,指定映射到物理机的端口号
  status:                                #当spce.type=LoadBalancer时,设置外部负载均衡器的地址
    loadBalancer:                        #外部负载均衡器
      ingress:                           #外部负载均衡器
        ip: string                       #外部负载均衡器的Ip地址值
        hostname: string                 #外部负载均衡器的主机名
Yaml 格式的 Deployment 定义文件
apiVersion: v1       #必选,版本号,例如v1
kind: Pod       #必选,Pod
metadata:       #必选,元数据
  name: string       #必选,Pod名称
  namespace: string    #必选,Pod所属的命名空间
  labels:      #自定义标签
    - name: string     #自定义标签名字
  annotations:       #自定义注释列表
    - name: string
spec:         #必选,Pod中容器的详细定义
  containers:      #必选,Pod中容器列表
  - name: string     #必选,容器名称
    image: string    #必选,容器的镜像名称
    imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像,否则下载镜像,Nerver表示仅使用本地镜像
    command: [string]    #容器的启动命令列表,如不指定,使用打包时使用的启动命令
    args: [string]     #容器的启动命令参数列表
    workingDir: string     #容器的工作目录
    volumeMounts:    #挂载到容器内部的存储卷配置
    - name: string     #引用pod定义的共享存储卷的名称,需用volumes[]部分定义的的卷名
      mountPath: string    #存储卷在容器内mount的绝对路径,应少于512字符
      readOnly: boolean    #是否为只读模式
    ports:       #需要暴露的端口库号列表
    - name: string     #端口号名称
      containerPort: int   #容器需要监听的端口号
      hostPort: int    #容器所在主机需要监听的端口号,默认与Container相同
      protocol: string     #端口协议,支持TCP和UDP,默认TCP
    env:       #容器运行前需设置的环境变量列表
    - name: string     #环境变量名称
      value: string    #环境变量的值
    resources:       #资源限制和请求的设置
      limits:      #资源限制的设置
        cpu: string    #Cpu的限制,单位为core数,将用于docker run --cpu-shares参数
        memory: string     #内存限制,单位可以为Mib/Gib,将用于docker run --memory参数
      requests:      #资源请求的设置
        cpu: string    #Cpu请求,容器启动的初始可用数量
        memory: string     #内存清楚,容器启动的初始可用数量
    livenessProbe:     #对Pod内个容器健康检查的设置,当探测无响应几次后将自动重启该容器,检查方法有exec、httpGet和tcpSocket,对一个容器只需设置其中一种方法即可
      exec:      #对Pod容器内检查方式设置为exec方式
        command: [string]  #exec方式需要制定的命令或脚本
      httpGet:       #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet,需要制定Path、port
        path: string
        port: number
        host: string
        scheme: string
        HttpHeaders:
        - name: string
          value: string
      tcpSocket:     #对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式
         port: number
       initialDelaySeconds: 0  #容器启动完成后首次探测的时间,单位为秒
       timeoutSeconds: 0   #对容器健康检查探测等待响应的超时时间,单位秒,默认1秒
       periodSeconds: 0    #对容器监控检查的定期探测时间设置,单位秒,默认10秒一次
       successThreshold: 0
       failureThreshold: 0
       securityContext:
         privileged:false
    restartPolicy: [Always | Never | OnFailure]#Pod的重启策略,Always表示一旦不管以何种方式终止运行,kubelet都将重启,OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启,Nerver表示不再重启该Pod
    nodeSelector: obeject  #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上,以key:value的格式指定
    imagePullSecrets:    #Pull镜像时使用的secret名称,以key:secretkey格式指定
    - name: string
    hostNetwork:false      #是否使用主机网络模式,默认为false,如果设置为true,表示使用宿主机网络
    volumes:       #在该pod上定义共享存储卷列表
    - name: string     #共享存储卷名称 (volumes类型有很多种)
      emptyDir: {}     #类型为emtyDir的存储卷,与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值
      hostPath: string     #类型为hostPath的存储卷,表示挂载Pod所在宿主机的目录
        path: string     #Pod所在宿主机的目录,将被用于同期中mount的目录
      secret:      #类型为secret的存储卷,挂载集群与定义的secre对象到容器内部
        scretname: string  
        items:     
        - key: string
          path: string
      configMap:     #类型为configMap的存储卷,挂载预定义的configMap对象到容器内部
        name: string
        items:
        - key: string
          path: string
Volume
Volume 是 Pod 中能够被多个容器访问的共享目录,Kubernetes 中 Volume 被定义在 Pod 上,然后被一个 Pod 里的多个容器挂在到具体的文件目录下,Kubernetes 中的 Volume 与 Pod 的生命周期相同,但与容器的生命周期不相关,
Volume 的使用方法:首先我们在 Pod 上声明一个 Volume,然后在容器上引用该 Volume 并挂载到容器里的某个目录上。
Kubernetes 常用 Volume 类型
- emptyDir 是 Pod 在分配到 Node 时创建的,初始内容为空,并且无须指定宿主机上对应的目录文件,这是 Kubernetes 自动分配的一个目录,当 Pod 从 Node 上移除时,emptyDir 中的数据也会被永久删除。
volumes:
- name: wpic
  emptyDir: {}
- hostPath 在 Pod 上挂在宿主机上的文件或目录
volumes:
- name:wpic
  hostPath:
      path:"/data"
- NFS 使用网络文件系统提供的共享目录存储数据
volumes:
- name: nfs
  nfs:
    # nfs server 服务器地址
    server:nfs-server
    path:"/"
ConfigMap
ConfigMap 是一种应该应用配置管理方案,以一个或者多个 key:value 的形式保存在 Kubernetes 系统中供应用使用,既可以用于表示一个变量的值,也可以用于
表示一个完整配置文件的内容, 可以通过 YAML 配置文件或者直接使用 kubectl create configmap 命令行的方式来创建 ConfigMap.
通过Yaml 文件的方式创建, 适合变量。
apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: mysql data: username: wpic password: password
通过 kubectl 命令行方式创建, 可以使用参数 --from-file 或 --from-literal 指定内容
--from-file
kubectl create configmap nginx.conf --from-file=nginx.conf # 创建一个名字为 nginx.conf 的configmap, 默认 key 的名字就是文件的名字,也可以指定 key 的名字。 kubectl create configmap nginx.conf --from-file= 文件目录 # 目录下所有文件名设置为 key,内容设置为 value.
--from-literal
kubectl create configmap info --from-literal=name=bushaoxun --from-literal=age=25 # 从文本创建 ConfigMap.
ConfigMap 限制条件
- 必须在Pod 之前创建
- 必须和其他资源对象中在同一个命名空间中才可以被引用
- 配额管理未实现
- 静态 Pod 无法引用,只支持被API Server 管理的 Pod 引用
- 进行挂载操作时,在容器内部只能挂载为目录, 无法挂载为 文件,同时会覆盖挂载目录的其他文件,如果需要保留其他文件,可以挂载到其他目录,然后通过启动脚本的方式复制到实际配置目录下。
Pod 中使用 ConfigMap
- 通过环境变量的方式配置在 Pod 中
# 创建 ConfigMap  名字为 info
kubectl config configmap info --from-literal=name=bushaoxun 
# 创建测试 Pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: configmap
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:latest
    command:
    - "/bin/bash"
    - "-c"
    - "env | grep name"
    env:
    - name: name
      valueFrom:
        configMapKeyRef:
          name: info
          key: name
  restartPolicy: Never
#检查执行结果
[root@k8s ~]# kubectl logs configmap
name=bushaoxun
- 通过volumeMount 使用 ConfigMap
# 创建名字为 nginx.conf 的configmap
kubectl create configmap nginx.conf  --from-file=nginx.conf
# 挂载 ConfigMap  nginx.conf  到容器内部
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: configmap
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:latest
    command:        # 自定义容器运行命令测试挂载结果,此命令将覆盖容器原来的运行命令,列表的形式两种写法。
    - "/bin/bash"
    - "-c"
    - "ls /nginx"
    volumeMounts:
    - name: nginx    # 引用自定义的 Volume 名称
      mountPath: /nginx   # 挂载到容器内部的 /nginx 目录中
  volumes:
  - name: nginx  # 定义 Volume 名称
    configMap:
      name: nginx.conf  # 引用定义的 ConfigMap
      items:
      - key: nginx.conf   # 指定 ConfigMap 中 key 的名字
        path: wpic.conf    # 挂载到容器中后新的文件名,文件的内容是 key 的 value
  restartPolicy: Never
# 测试是否挂载成功
[root@k8s wordpress]# kubectl logs configmap   # 检查 Pod 日志
wpic.conf
 
                    
                
 
                
            
         浙公网安备 33010602011771号
浙公网安备 33010602011771号