简介：摘自 尚硅谷雷锋阳老师的语雀文档

学会使用按量付费的云服务器，开发测试性价比高

私有网络VPC

和网络有关的概念，如何在云服务器开通一个集群

一个云服务器有两个IP：公网IP和私网IP

公网IP：对外暴露资源的访问，可能会发生改变，按量付费服务器每次启动可能都会发生改变
私网IP：服务器内部网卡使用的IP，需要固定不变，集群内部交互用

VPC的子网计算

VPC：私有网络、专有网络

网段的概念

将IP地址转化为二进制就是如下，每个段有八位二进制，16掩码表示掩去前16位，只后16位变化，而8位最大二进制 11111111转化为10 进制就是 256 ，而IP包括一个零那就是255，所以此网段的变化为
192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 有 65536 个IP

通过子网计算，实际可用为65534个

VPC的交换机

因为专有网络的可用IP太多了不好区分，单16位掩码的IP就有65534个，所以交换机的作用是用来规定专有网络下的哪些IP能用，避免专有网络使用太过混乱
在创建专有网络时同时制定或创建交换机，如下图的设定，表示创建24位掩码，指定第三段的号段，那么可用IP就在第4号段变化，将可用IP由65534个缩小到了252个，避免了混乱

重要概念

不同VPC网络下，即使私有网络IP相同，他们之间内部是无法平通的，所以一个VPC相当于一个局域网的隔离，

docker概念

差异化保存

资源隔离
● cpu、memory资源隔离与限制
● 访问设备隔离与限制
● 网络隔离与限制
● 用户、用户组隔离限制

架构

• Docker_Host：
  ○ 安装Docker的主机
• Docker Daemon：
  ○ 运行在Docker主机上的Docker后台进程
• Client：
  ○ 操作Docker主机的客户端（命令行、UI等）
• Registry：
  ○ 镜像仓库
  ○ Docker Hub
• Images：
  ○ 镜像，带环境打包好的程序，可以直接启动运行
• Containers：
  ○ 容器，由镜像启动起来正在运行中的程序

青云服务器

centos安装docker

1、移除以前docker相关包

sudo yum remove docker \docker-client \docker-client-latest \docker-common \docker-latest \docker-latest-logrotate \docker-logrotate \docker-engine

2、配置yum源

sudo yum install -y yum-utilssudo yum-config-manager \--add-repo \http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

3、安装docker

sudo yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io#以下是在安装k8s的时候使用 指定版本yum install -y docker-ce-20.10.7 docker-ce-cli-20.10.7containerd.io-1.4.6

4、启动和开机启动

systemctl enable docker --now

5、配置加速

sudo mkdir -p /etc/dockersudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'{"registry-mirrors": ["https://vgcihl1j.mirror.aliyuncs.com"]}EOFsudo systemctl daemon-reloadsudo systemctl restart docker

docker实战

1、找镜像

docker pull nginx镜像名:版本名（标签）docker pull nginx:1.20.1docker pull redisdocker pull redis:6.2.4docker imagesredis = redis:latestdocker rmi 镜像名:版本号/镜像id

2、启动容器

启动nginx应用容器，并映射88端口，测试的访问

docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]【docker run设置项 镜像名】 镜像启动运行的命令（镜像里面默认有的，一般不会写）docker run --name=mynginx -d--restart=always -p88:80 nginxdocker psdocker ps -adocker rm容器id/名字docker rm -f mynginx docker stop 容器id/名字docker start 容器id/名字docker update 容器id/名字 --restart=always

3、进入容器修改内容

[root@i-r686cdnl ~] docker psCONTAINER ID IMAGE COMMANDCREATED STATUS PORTS NAMES33040453a360 nginx "/docker-entrypoint.…" 2 minutes ago Up 2 minutes 0.0.0.0:88->80/tcp, :::88->80/tcp mynginx[root@i-r686cdnl ~] docker exec -it 33040453a360 /bin/shroot@33040453a360:/bin] cd /usr/share/nginx/htmlroot@33040453a360:/usr/share/nginx/html] echo "
hello atguigu
" > index.html 

docker run --name=mynginx \-d--restart=always \-p88:80 \-v /data/html:/usr/share/nginx/html:ro\nginx

4、提交改变
将指定容器提交成新容器

[root@i-r686cdnl ~]CONTAINER ID IMAGE COMMANDCREATEDSTATUSPORTS NAMES33040453a360 nginx "/docker-entrypoint.…" 12 minutes ago Up 12 minutes 0.0.0.0:88->80/tcp, :::88->80/tcp mynginx[root@i-r686cdnl ~]Usage:docker commit [OPTIONS] CONTAINER [REPOSITORY[:TAG]]Create a new image from a container's changesOptions:-a, --author stringAuthor (e.g., "John Hannibal Smith ")-c, --change listApply Dockerfile instruction to the created image-m, --message string Commit message-p, --pausePause container during commit (default true)[root@i-r686cdnl ~] docker commit -a "作者" -m "描述" 33040453a360 gugunginx:v1.0sha256:50eecfacab35a36f8dfd3aefd205e04dfe5742e590fdc6061aaf490ecedfa3bf[root@i-r686cdnl ~] docker imagesREPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZEgugunginxv1.050eecfacab35 6 seconds ago 133MBnginxlatest87a94228f133 9 days ago133MB

镜像传输

docker save -o abc.tar guignginx:v1.0docker load -i abc.tar

5、推送远程仓库
推送镜像到docker hub；应用市场

docker tag local-image:tagname new-repo:tagnamedocker push new-repo:tagnamedocker tag guignginx:v1.0 leifengyang/guignginx:v1.0docker login docker logout（推送完成镜像后退出）docker push leifengyang/guignginx:v1.0docker pull leifengyang/guignginx:v1.0

6、补充

docker logs 容器名/id 排错docker exec -it 容器id /bin/bashdocker run -d -p 80:80 \-v /data/html:/usr/share/nginx/html:ro \-v /data/conf/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf \--name mynginx-02 \nginxdocker cp 5eff66eec7e1:/etc/nginx/nginx.conf/data/conf/nginx.confdocker cp/data/conf/nginx.conf5eff66eec7e1:/etc/nginx/nginx.conf

docker进阶

部署redis

部署一个Redis+应用，尝试应用操作Redis产生数据
注意先创建好主机的文件挂载目录和配置文件

mkdir -p /data/redis/vi redis.conf appendonly yes-------------------------------docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]docker run \-v /data/redis/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \-v /data/redis/data:/data \-d --name myredis \ -p 6379:6379 \redis:latestredis-server /etc/redis/redis.conf 

设置redis密码登录

vi redis.conf requirepass 123xxxdocker restart myredis 

创建Java应用

1、用redis简单的统计功能

@RestControllerpublic class CounterController {@AutowiredStringRedisTemplate redisTemplate;@GetMapping("/hello")public String count(){Long increment = redisTemplate.opsForValue().increment("count-people");return "有"+ increment +" 访问了页面";}}

2、将应用打包成镜像

以前：Java为例

• SpringBoot打包成可执行jar
• 把jar包上传给服务
• 服务器运行java -jar

现在：所有机器都安装Docker，任何应用都是镜像，所有机器都可以运行

3、怎么打包-Dockerfile

FROM openjdk:8-jdk-slimLABEL maintainer=leifengyang COPY target/*.jar /app.jarENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"] 

将这两个文件打包成一个文件上传到服务器

运行Dockerfile打包成镜像，默认不用输Dockerfile，注意末尾有一个 点，表示在当前目录下工作

docker build -t java-demo:v1.0 .

3、启动容器

docker run -d -p 8080:8080 --name myjava-app java-demo:v1.0 

docker logs 容器id 查看日志，容器和项目启动成功，在网络正常访问

分享镜像

docker logindocker tag java-demo:v1.0leifengyang/java-demo:v1.0docker push leifengyang/java-demo:v1.0docker pull leifengyang/java-demo:v1.0docker run -d -p 8080:8080 --name myjava-app java-demo:v1.0 

Kubernetes

基础概念

简介

是什么

kubernetes具有以下特性：

• 服务发现和负载均衡
  Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址公开容器，如果进入容器的流量很大， Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量，从而使部署稳定。
• 存储编排
  Kubernetes 允许你自动挂载你选择的存储系统，例如本地存储、公共云提供商等。
• 自动部署和回滚
  你可以使用 Kubernetes 描述已部署容器的所需状态，它可以以受控的速率将实际状态 更改为期望状态。例如，你可以自动化 Kubernetes 来为你的部署创建新容器， 删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。
• 自动完成装箱计算
  Kubernetes 允许你指定每个容器所需 CPU 和内存（RAM）。 当容器指定了资源请求时，Kubernetes 可以做出更好的决策来管理容器的资源。
• 自我修复
  Kubernetes 重新启动失败的容器、替换容器、杀死不响应用户定义的 运行状况检查的容器，并且在准备好服务之前不将其通告给客户端。
• 密钥与配置管理
  Kubernetes 允许你存储和管理敏感信息，例如密码、OAuth 令牌和 ssh 密钥。 你可以在不重建容器镜像的情况下部署和更新密钥和应用程序配置，也无需在堆栈配置中暴露密钥。

Kubernetes 为你提供了一个可弹性运行分布式系统的框架。 Kubernetes 会满足你的扩展要求、故障转移、部署模式等。 例如，Kubernetes 可以轻松管理系统的 Canary 部署。

集群的方式

架构

1、工作方式
Kubernetes Cluster = N Master Node + N Worker Node：N主节点+N工作节点； N>=1

2、组件架构

1、控制平面组件（Control Plane Components）
控制平面的组件对集群做出全局决策(比如调度)，以及检测和响应集群事件（例如，当不满足部署的 replicas 字段时，启动新的 pod）。
控制平面组件可以在集群中的任何节点上运行。 然而，为了简单起见，设置脚本通常会在同一个计算机上启动所有控制平面组件， 并且不会在此计算机上运行用户容器。 请参阅使用 kubeadm 构建高可用性集群 中关于多 VM 控制平面设置的示例。
kube-apiserver
API 服务器是 Kubernetes 控制面的组件， 该组件公开了 Kubernetes API。 API 服务器是 Kubernetes 控制面的前端。
Kubernetes API 服务器的主要实现是 kube-apiserver。 kube-apiserver 设计上考虑了水平伸缩，也就是说，它可通过部署多个实例进行伸缩。 你可以运行 kube-apiserver 的多个实例，并在这些实例之间平衡流量。
etcd
etcd 是兼具一致性和高可用性的键值数据库，可以作为保存 Kubernetes 所有集群数据的后台数据库。
您的 Kubernetes 集群的 etcd 数据库通常需要有个备份计划。
要了解 etcd 更深层次的信息，请参考 etcd 文档。
kube-scheduler
控制平面组件，负责监视新创建的、未指定运行节点（node）的 Pods，选择节点让 Pod 在上面运行。
调度决策考虑的因素包括单个 Pod 和 Pod 集合的资源需求、硬件/软件/策略约束、亲和性和反亲和性规范、数据位置、工作负载间的干扰和最后时限。
kube-controller-manager
在主节点上运行 控制器 的组件。
从逻辑上讲，每个控制器都是一个单独的进程， 但是为了降低复杂性，它们都被编译到同一个可执行文件，并在一个进程中运行。
这些控制器包括:
● 节点控制器（Node Controller）: 负责在节点出现故障时进行通知和响应
● 任务控制器（Job controller）: 监测代表一次性任务的 Job 对象，然后创建 Pods 来运行这些任务直至完成
● 端点控制器（Endpoints Controller）: 填充端点(Endpoints)对象(即加入 Service 与 Pod)
● 服务帐户和令牌控制器（Service Account & Token Controllers）: 为新的命名空间创建默认帐户和 API 访问令牌
cloud-controller-manager
云控制器管理器是指嵌入特定云的控制逻辑的 控制平面组件。 云控制器管理器允许您链接集群到云提供商的应用编程接口中， 并把和该云平台交互的组件与只和您的集群交互的组件分离开。
cloud-controller-manager 仅运行特定于云平台的控制回路。 如果你在自己的环境中运行 Kubernetes，或者在本地计算机中运行学习环境， 所部署的环境中不需要云控制器管理器。
与 kube-controller-manager 类似，cloud-controller-manager 将若干逻辑上独立的 控制回路组合到同一个可执行文件中，供你以同一进程的方式运行。 你可以对其执行水平扩容（运行不止一个副本）以提升性能或者增强容错能力。
下面的控制器都包含对云平台驱动的依赖：
● 节点控制器（Node Controller）: 用于在节点终止响应后检查云提供商以确定节点是否已被删除
● 路由控制器（Route Controller）: 用于在底层云基础架构中设置路由
● 服务控制器（Service Controller）: 用于创建、更新和删除云提供商负载均衡器
2、Node 组件
节点组件在每个节点上运行，维护运行的 Pod 并提供 Kubernetes 运行环境。
kubelet
一个在集群中每个节点（node）上运行的代理。 它保证容器（containers）都 运行在 Pod 中。
kubelet 接收一组通过各类机制提供给它的 PodSpecs，确保这些 PodSpecs 中描述的容器处于运行状态且健康。 kubelet 不会管理不是由 Kubernetes 创建的容器。
kube-proxy
kube-proxy 是集群中每个节点上运行的网络代理， 实现 Kubernetes 服务（Service） 概念的一部分。
kube-proxy 维护节点上的网络规则。这些网络规则允许从集群内部或外部的网络会话与 Pod 进行网络通信。
如果操作系统提供了数据包过滤层并可用的话，kube-proxy 会通过它来实现网络规则。否则， kube-proxy 仅转发流量本身。

准备搭建的架构图

集群搭建

创建服务器

创建vpc及其私有网络

创建三台按需付费服务器 2c4t ，指定刚创建好的vpc网络，分配三个公网IP，安全组内打开组内互信这样内部IP互通就可以绕开防火墙

ssh工具连接，指定一个做为master

一个master 两个node

docker容器化环境安装

参考上面docker安装

预备环境创建

• 一台兼容的 Linux 主机。Kubernetes 项目为基于 Debian 和 Red Hat 的 Linux 发行版以及一些不提供包管理器的发行版提供通用的指令
• 每台机器 2 GB 或更多的 RAM （如果少于这个数字将会影响你应用的运行内存)
• 2 CPU 核或更多
• 集群中的所有机器的网络彼此均能相互连接(公网和内网都可以)
  ○ 设置防火墙放行规则
• 节点之中不可以有重复的主机名、MAC 地址或 product_uuid。请参见这里了解更多详细信息。
  ○ 设置不同hostname
• 开启机器上的某些端口。请参见这里 了解更多详细信息。
  ○ 内网互信
• 禁用交换分区。为了保证 kubelet 正常工作，你 必须 禁用交换分区。
  ○ 永久关闭

hostnamectl set-hostname xxxxsudo setenforce 0sudo sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/configswapoff -ased -ri 's/.*swap.*/#&/' /etc/fstabcat <<EOF | sudo tee /etc/modules-load.d/k8s.confbr_netfilterEOFcat <<EOF | sudo tee /etc/sysctl.d/k8s.confnet.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 1net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 1EOFsudo sysctl --system

安装集群三大件

安装kubelet、kubeadm、kubectl

cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/kubernetes.repo[kubernetes]name=Kubernetesbaseurl=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64enabled=1gpgcheck=0repo_gpgcheck=0gpgkey=http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg http://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpgexclude=kubelet kubeadm kubectlEOFsudo yum install -y kubelet-1.20.9 kubeadm-1.20.9 kubectl-1.20.9 --disableexcludes=kubernetessudo systemctl enable --now kubelet

使用kubeadm引导启动集群

1、提前下载各个机器需要的镜像，避免因网络原因造成的安装失败

sudo tee ./images.sh <<-'EOF'#!/bin/bashimages=(kube-apiserver:v1.20.9kube-proxy:v1.20.9kube-controller-manager:v1.20.9kube-scheduler:v1.20.9coredns:1.7.0etcd:3.4.13-0pause:3.2)for imageName in ${images[@]} ; dodocker pull registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images/$imageNamedoneEOF chmod +x ./images.sh && ./images.sh

2、初始化主节点

echo "172.31.0.2cluster-endpoint" >> /etc/hostskubeadm init \--apiserver-advertise-address=172.31.0.2 \--control-plane-endpoint=cluster-endpoint \--image-repository registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images \--kubernetes-version v1.20.9 \--service-cidr=10.96.0.0/16 \--pod-network-cidr=192.168.0.0/16

初始化后返回的信息

Your Kubernetes control-plane has initialized successfully!To start using your cluster, you need to run the following as a regular user:mkdir -p $HOME/.kubesudo cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/configsudo chown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/configAlternatively, if you are the root user, you can run:export KUBECONFIG=/etc/kubernetes/admin.confYou should now deploy a pod network to the cluster.Run "kubectl apply -f [podnetwork].yaml" with one of the options listed at:https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/addons/You can now join any number of control-plane nodes by copying certificate authoritiesand service account keys on each node and then running the following as root:kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token 2n4gns.e3n0mqlip1nmbbqa \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:786bc6e4ac9d96e6d6764d94b16e4cd40e599669e4824ebba5a7eba31bb2a983 \--control-plane Then you can join any number of worker nodes by running the following on each as root:kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token epjqlx.25mfge9y4rgw1n4o \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:5298e8db61faebe5eca8bfc5ec788d5f9bb4bad16dbe924027d33c05416c3738

运行上面第一步，完成主节点创建

现在能用到的一些命令

kubectl get nodeskubectl apply -f xxxx.yamldocker ps === kubectl get pods -Akubectl get pods -A

3、安装网络组件

curl https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml -Okubectl apply -f calico.yaml

4、加入node节点
在子节点，运行上面初始化master节点时生成的命令，这个命令24小时内有效

kubeadm join cluster-endpoint:6443 --token 2n4gns.e3n0mqlip1nmbbqa \--discovery-token-ca-cert-hash sha256:786bc6e4ac9d96e6d6764d94b16e4cd40e599669e4824ebba5a7eba31bb2a983 

若令牌过期，主节点创建新令牌
kubeadm token create --print-join-command

等待一会查看节点准备状况，至此k8s集群准备就绪

[root@k8s-master ~] kubectl get nodesNAME STATUS ROLESAGE VERSIONk8s-master Readycontrol-plane,master 34m v1.20.9k8s-node1Ready<none> 83s v1.20.9k8s-node2Ready<none> 78s v1.20.9

部署dashboard

1、部署

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.3.1/aio/deploy/recommended.yaml

apiVersion: v1kind: Namespacemetadata:name: kubernetes-dashboard---apiVersion: v1kind: ServiceAccountmetadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboard---kind: ServiceapiVersion: v1metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboardspec:ports:- port: 443targetPort: 8443selector:k8s-app: kubernetes-dashboard---apiVersion: v1kind: Secretmetadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboard-certsnamespace: kubernetes-dashboardtype: Opaque---apiVersion: v1kind: Secretmetadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboard-csrfnamespace: kubernetes-dashboardtype: Opaquedata:csrf: ""---apiVersion: v1kind: Secretmetadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboard-key-holdernamespace: kubernetes-dashboardtype: Opaque---kind: ConfigMapapiVersion: v1metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboard-settingsnamespace: kubernetes-dashboard---kind: RoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboardrules:- apiGroups: [""]resources: ["secrets"]resourceNames: ["kubernetes-dashboard-key-holder", "kubernetes-dashboard-certs", "kubernetes-dashboard-csrf"]verbs: ["get", "update", "delete"]- apiGroups: [""]resources: ["configmaps"]resourceNames: ["kubernetes-dashboard-settings"]verbs: ["get", "update"]- apiGroups: [""]resources: ["services"]resourceNames: ["heapster", "dashboard-metrics-scraper"]verbs: ["proxy"]- apiGroups: [""]resources: ["services/proxy"]resourceNames: ["heapster", "http:heapster:", "https:heapster:", "dashboard-metrics-scraper", "http:dashboard-metrics-scraper"]verbs: ["get"]---kind: ClusterRoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardrules:- apiGroups: ["metrics.k8s.io"]resources: ["pods", "nodes"]verbs: ["get", "list", "watch"]---apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1kind: RoleBindingmetadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboardroleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: Rolename: kubernetes-dashboardsubjects:- kind: ServiceAccountname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboard---apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1kind: ClusterRoleBindingmetadata:name: kubernetes-dashboardroleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: ClusterRolename: kubernetes-dashboardsubjects:- kind: ServiceAccountname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboard---kind: DeploymentapiVersion: apps/v1metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardname: kubernetes-dashboardnamespace: kubernetes-dashboardspec:replicas: 1revisionHistoryLimit: 10selector:matchLabels:k8s-app: kubernetes-dashboardtemplate:metadata:labels:k8s-app: kubernetes-dashboardspec:containers:- name: kubernetes-dashboardimage: kubernetesui/dashboard:v2.3.1imagePullPolicy: Alwaysports:- containerPort: 8443protocol: TCPargs:- --auto-generate-certificates- --namespace=kubernetes-dashboardvolumeMounts:- name: kubernetes-dashboard-certsmountPath: /certs- mountPath: /tmpname: tmp-volumelivenessProbe:httpGet:scheme: HTTPSpath: /port: 8443initialDelaySeconds: 30timeoutSeconds: 30securityContext:allowPrivilegeEscalation: falsereadOnlyRootFilesystem: truerunAsUser: 1001runAsGroup: 2001volumes:- name: kubernetes-dashboard-certssecret:secretName: kubernetes-dashboard-certs- name: tmp-volumeemptyDir: {}serviceAccountName: kubernetes-dashboardnodeSelector:"kubernetes.io/os": linuxtolerations:- key: node-role.kubernetes.io/mastereffect: NoSchedule---kind: ServiceapiVersion: v1metadata:labels:k8s-app: dashboard-metrics-scrapername: dashboard-metrics-scrapernamespace: kubernetes-dashboardspec:ports:- port: 8000targetPort: 8000selector:k8s-app: dashboard-metrics-scraper---kind: DeploymentapiVersion: apps/v1metadata:labels:k8s-app: dashboard-metrics-scrapername: dashboard-metrics-scrapernamespace: kubernetes-dashboardspec:replicas: 1revisionHistoryLimit: 10selector:matchLabels:k8s-app: dashboard-metrics-scrapertemplate:metadata:labels:k8s-app: dashboard-metrics-scraperannotations:seccomp.security.alpha.kubernetes.io/pod: 'runtime/default'spec:containers:- name: dashboard-metrics-scraperimage: kubernetesui/metrics-scraper:v1.0.6ports:- containerPort: 8000protocol: TCPlivenessProbe:httpGet:scheme: HTTPpath: /port: 8000initialDelaySeconds: 30timeoutSeconds: 30volumeMounts:- mountPath: /tmpname: tmp-volumesecurityContext:allowPrivilegeEscalation: falsereadOnlyRootFilesystem: truerunAsUser: 1001runAsGroup: 2001serviceAccountName: kubernetes-dashboardnodeSelector:"kubernetes.io/os": linuxtolerations:- key: node-role.kubernetes.io/mastereffect: NoSchedulevolumes:- name: tmp-volumeemptyDir: {}

2、设置访问端口

这里需要修改集群中的资源

kubectl edit svc kubernetes-dashboard -n kubernetes-dashboard

将type的值改为NodePort

kubectl get svc -A |grep kubernetes-dashboard

访问： https://集群任意IP:端口

3、创建访问账号

apiVersion: v1kind: ServiceAccountmetadata:name: admin-usernamespace: kubernetes-dashboard---apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1kind: ClusterRoleBindingmetadata:name: admin-userroleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: ClusterRolename: cluster-adminsubjects:- kind: ServiceAccountname: admin-usernamespace: kubernetes-dashboard

kubectl apply -f dash.yaml

4、令牌访问

kubectl -n kubernetes-dashboard get secret $(kubectl -n kubernetes-dashboard get sa/admin-user -o jsonpath="{.secrets[0].name}") -o go-template="{{.data.token | base64decode}}"

复制返回的密钥就能登录

核心实战

操作NameSpace

名称空间用来对资源隔离划分。默认只隔离资源，不隔离网络

创建删除名称空间

kubectl create ns hellokubectl delete ns hello

通过文件创建名称空间

apiVersion: v1kind: Namespacemetadata:name: hello

通过文件创建的ns也通过文件删除

kubectl apply -f hello.ymlkubectl delete -f hello.yml

理解Pod

运行中的一组容器，Pod是kubernetes中应用的最小单位。一个pod中可能包含多个docker的容器

查看pod能看到ready， 准备好的容器数量/总共的容器数量

kubectl命令行方式创建第一个pod

kubectl run mynginx --image=nginxkubectl get pod kubectl describe pod 你自己的Pod名字kubectl delete pod Pod名字kubectl logs Pod名字kubectl get pod -owidecurl 192.168.169.136

以配置文件创建

apiVersion: v1kind: Podmetadata:labels:run: mynginxname: mynginxspec:containers:- image: nginxname: mynginx

kubectl apply -f 配置文件kubectl delete -f 配置文件

可视化方式操作pod和pod细节

可视化控制台直接查看容器日志，和进入容器的内部相当于 docker exec -it /bin/bash

kubectl exec -it myapp -- /bin/bash

kubectl get pod -owidecurl 192.168.169.136

一个pod中启动两个容器

apiVersion: v1kind: Podmetadata:labels:run: myappname: myappspec:containers:- image: nginxname: nginx- image: tomcat:8.5.68name: tomcat

此时的应用还不能外部访问，只能内部互相调用

使用Deployment部署应用

控制Pod，使Pod拥有多副本，自愈，扩缩容等能，
即使主动执行删除pod指令kubectl delete pod xxx，集群也会恢复这个pod，这就是自愈

kubectl run mynginx --image=nginxkubectl create deployment mytomcat --image=tomcat:8.5.68

多副本部署

kubectl create deployment my-dep --image=nginx --replicas=3

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:labels:app: my-depname: my-depspec:replicas: 3selector:matchLabels:app: my-deptemplate:metadata:labels:app: my-depspec:containers:- image: nginxname: nginx

查看部署
kubectl get deploy xxxx

Deployment扩缩容

kubectl scale --replicas=5 deployment/my-dep

自愈&故障转移

启动了一个deployment有三个容器部署，其中node2两个，node1一个

我们关机node2服务器，集群默认5分钟后才会做故障转移工作

kubectl get pod -owidekubectl get pod -w

4、滚动更新
不停机更新，更改deploy对部署镜像，集群就会对deploy进行更新，老的镜像容器不回立马停机，而是等到新镜像容器启动成功后再替换掉老镜像容器，完成了不停机更新、滚动部署

kubectl get deploy my-dep -oyamlkubectl set image deployment/my-dep nginx=nginx:1.16.1 --recordkubectl rollout status deployment/my-dep

5、版本回退

kubectl rollout history deployment/my-depkubectl rollout history deployment/my-dep --revision=2kubectl rollout undo deployment/my-depkubectl rollout undo deployment/my-dep --to-revision=2kubectl get deploy/my-dep -oyaml|grep image

除了Deployment，k8s还有 StatefulSet 、DaemonSet 、Job 等 类型资源。我们都称为 工作负载。
有状态应用使用 StatefulSet 部署，无状态应用使用 Deployment 部署
https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/

其他工作负载

服务网络

Service

将一组 Pods 公开为网络服务的抽象方法。

kubectl expose deployment my-dep --port=8000 --target-port=80 --type=ClusterIPkubectl get svckubectl get pod -l app=my-dep

服务器内部就可以用暴露的IP访问

集群内部额外的还能使用service名.命名空间.svc:端口

curl my-dep.default.svc:8000

但是此时，集群外，服务器无法直接用service名访问

service的服务发现，下线pod 流量会自动转到其他service的pod不影响访问，再加入pod也会自动负载均衡

1、ClusterIP

kubectl expose deployment my-dep --port=8000 --target-port=80 --type=ClusterIP

2、NodePort

kubectl expose deployment my-dep --port=8000 --target-port=80 --type=NodePort

先删除之前的clusterip type，暴露为nodeport。随机分配一个端口31586 ，8000用作集群内访问，随机端口用作公网访问

Ingress

1、安装

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v0.47.0/deploy/static/provider/baremetal/deploy.yamlvi deploy.yamlimage: k8s.gcr.io/ingress-nginx/controller:v0.46.0@sha256:52f0058bed0a17ab0fb35628ba97e8d52b5d32299fbc03cc0f6c7b9ff036b61a----改为image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images/ingress-nginx-controller:v0.46.0kubectl get pod,svc -n ingress-nginx

安装完成后

kubectl get svc -Aingress-nginxingress-nginx-controller NodePort10.96.189.29<none>80:31735/TCP,443:31607/TCP 88s30000 - 32767

任意集群服务器的公网IP都能通过这两个端口访问到ingress

Ingress的使用

官网地址：https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/
就是nginx做的

应用如下yaml，准备好测试环境

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:name: hello-serverspec:replicas: 2selector:matchLabels:app: hello-servertemplate:metadata:labels:app: hello-serverspec:containers:- name: hello-serverimage: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lfy_k8s_images/hello-serverports:- containerPort: 9000---apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:labels:app: nginx-demoname: nginx-demospec:replicas: 2selector:matchLabels:app: nginx-demotemplate:metadata:labels:app: nginx-demospec:containers:- image: nginxname: nginx---apiVersion: v1kind: Servicemetadata:labels:app: nginx-demoname: nginx-demospec:selector:app: nginx-demoports:- port: 8000protocol: TCPtargetPort: 80---apiVersion: v1kind: Servicemetadata:labels:app: hello-servername: hello-serverspec:selector:app: hello-serverports:- port: 8000protocol: TCPtargetPort: 9000

此yml文件的动作为，前两部分为：产生了两个deployment，每个部署了两个pod。
后两部分，产生了两个service，service selector分别选中了之前两次部署的pod，新开端口port映射到pod的端口targetPort，做到负载均衡

deployment ：部署的作用是做到pod的自愈
service：作用是负载均衡

添加Ingress的域名访问规则，相当于Spring cloud的GateWay了

apiVersion: networking.k8s.io/v1kind: Ingressmetadata:name: ingress-host-barspec:ingressClassName: nginxrules:- host: "hello.atguigu.com"http:paths:- pathType: Prefixpath: "/"backend:service:name: hello-serverport:number: 8000- host: "demo.atguigu.com"http:paths:- pathType: Prefixpath: "/nginx"# 把请求会转给下面的服务，下面的服务一定要能处理这个路径，不能处理就是404backend:service:name: nginx-demo## java，比如使用路径重写，去掉前缀nginxport:number: 8000

修改本机host文件，因为集群内任意服务器的公网IP都能访问到集群

此时通过

kubectl get svc -Ahttp://hello.atguigu.com:31735/http://demo.atguigu.com:31735/nginx

成功负载均衡的访问到 service下的pod

Ingress的路径重写

apiVersion: networking.k8s.io/v1kind: Ingressmetadata:annotations: nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2name: ingress-host-barspec:ingressClassName: nginxrules:- host: "hello.atguigu.com"http:paths:- pathType: Prefixpath: "/"backend:service:name: hello-serverport:number: 8000- host: "demo.atguigu.com"http:paths:- pathType: Prefixpath: "/nginx(/|$)(.*)"backend:service:name: nginx-demoport:number: 8000

apiVersion: networking.k8s.io/v1kind: Ingressmetadata:name: ingress-limit-rateannotations:nginx.ingress.kubernetes.io/limit-rps: "1"spec:ingressClassName: nginxrules:- host: "haha.atguigu.com"http:paths:- pathType: Exactpath: "/"backend:service:name: nginx-demoport:number: 8000

Ingress网络模型总结

存储抽象

环境准备

1、所有节点

yum install -y nfs-utils

2、主节点

echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exportsmkdir -p /nfs/datasystemctl enable rpcbind --nowsystemctl enable nfs-server --nowexportfs -r

3、从节点

showmount -e 172.31.0.2mkdir -p /nfs/datamount -t nfs 172.31.0.2:/nfs/data /nfs/dataecho "hello nfs server" > /nfs/data/test.txt

4、Deployment使用NFS挂载

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:labels:app: nginx-pv-demoname: nginx-pv-demospec:replicas: 2selector:matchLabels:app: nginx-pv-demotemplate:metadata:labels:app: nginx-pv-demospec:containers:- image: nginxname: nginxvolumeMounts:- name: htmlmountPath: /usr/share/nginx/htmlvolumes:- name: htmlnfs:server: 172.31.0.2path: /nfs/data/nginx-pv

创建时

kubectl get pod -A kubectl describe NAME

发现容器创建错误，没有指定目录，我们删除本次deployment，重新部署。注意先创建挂载目录

PV&PVC

PV：持久卷（Persistent Volume），将应用需要持久化的数据保存到指定位置（场地）
PVC：持久卷申明（Persistent Volume Claim），申明需要使用的持久卷规格（场地申明）

PVC会自动合理的选择大小合适的PV

1、创建pv池

mkdir -p /nfs/data/01mkdir -p /nfs/data/02mkdir -p /nfs/data/03

创建PV

文件分成了三块所以会申明三个pv，

apiVersion: v1kind: PersistentVolume metadata:name: pv01-10m spec:capacity:storage: 10M accessModes:- ReadWriteMany storageClassName: nfs nfs:path: /nfs/data/01server: 172.31.0.2 ---apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:name: pv02-1gispec:capacity:storage: 1GiaccessModes:- ReadWriteManystorageClassName: nfsnfs:path: /nfs/data/02server: 172.31.0.2---apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:name: pv03-3gispec:capacity:storage: 3GiaccessModes:- ReadWriteManystorageClassName: nfsnfs:path: /nfs/data/03server: 172.31.0.2

查看创建情况

kubectl get persistentvolume(pv)

2、PVC创建与绑定
创建pvc

kind: PersistentVolumeClaimapiVersion: v1metadata:name: nginx-pvcspec:accessModes:- ReadWriteManyresources:requests:storage: 200MistorageClassName: nfs

实际使用中还是pod不再绑定nfs而是绑定pvc
创建Pod绑定PVC

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:labels:app: nginx-deploy-pvcname: nginx-deploy-pvcspec:replicas: 2selector:matchLabels:app: nginx-deploy-pvctemplate:metadata:labels:app: nginx-deploy-pvcspec:containers:- image: nginxname: nginxvolumeMounts:- name: htmlmountPath: /usr/share/nginx/htmlvolumes: - name: htmlpersistentVolumeClaim:claimName: nginx-pvc

kubectl exec -ti nginx-deploy-pvc-79fc8558c7-hmhq2 /bin/bash

ConfigMap

抽取应用配置，并且可以自动更新

redis示例

1、把预先创建好的配置文件设置为配置集

kubectl create cm redis-conf --from-file=redis.conf

kubectl get cm redis-conf -oyml
获取到生成的配置文件内容

apiVersion: v1data:redis.conf: |appendonly yeskind: ConfigMapmetadata:name: redis-confnamespace: default

2、创建Pod

apiVersion: v1kind: Podmetadata:name: redisspec:containers:- name: redisimage: rediscommand:- redis-server- "/redis-master/redis.conf"ports:- containerPort: 6379volumeMounts:- mountPath: /dataname: data- mountPath: /redis-mastername: configvolumes:- name: dataemptyDir: {}- name: configconfigMap:name: redis-confitems:- key: redis.confpath: redis.conf

3、检查默认配置

kubectl exec -it redis -- redis-cli127.0.0.1:6379> CONFIG GET appendonly127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass

4、修改ConfigMap

kubectl edit cm redis-conf

apiVersion: v1kind: ConfigMapmetadata:name: example-redis-configdata:redis-config: |appendonly yesrequirepass 123123

再次检查配置
有些配置需要重启pod才会生效

Secret

Secret 对象类型用来保存敏感信息，例如密码、OAuth 令牌和 SSH 密钥。 将这些信息放在 secret 中比放在 Pod 的定义或者 容器镜像 中来说更加安全和灵活。

kubectl create secret docker-registry leifengyang-docker \--docker-username=leifengyang \--docker-password=Lfy123456 \--docker-email=534096094@qq.comkubectl create secret docker-registry regcred \--docker-server=<你的镜像仓库服务器> \--docker-username=<你的用户名> \--docker-password=<你的密码> \--docker-email=<你的邮箱地址>

apiVersion: v1kind: Podmetadata:name: private-nginxspec:containers:- name: private-nginximage: leifengyang/guignginx:v1.0imagePullSecrets: - name: leifengyang-docker