一、创建方式分类:

命令 vs 配置文件

Kubernetes 支持两种方式创建资源:
 
1.用 kubectl 命令直接创建(适用于少数的pod创建)
kubectl run httpd-app --image=reg.yunwei.edu/learn/httpd:latest --replicas=2
 
1)在命令行中通过参数指定资源的属性。
[root@cicd ~]# kubectl run httpd-app --image=reg.yunwei.edu/learn/httpd:latest --replicas=
deployment "httpd-app" created 查看创建的pod信息
[root@cicd ~]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
httpd-app-cfb6dc947-lq58d / Running 6m 172.20.135.5 192.168.253.10
httpd-app-cfb6dc947-rp8wm / Running 6m 172.20.104.3 192.168.253.11 查看deployment信息
[root@cicd ~]# kubectl get deployment -o wide
NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE CONTAINERS IMAGES SELECTOR
httpd-app 9m httpd-app reg.yunwei.edu/learn/httpd:latest run=httpd-app

可以看到容器名为httpd-app,deployment名为httpd-app

2)查看名为httpd-app的deployment详细描述。

[root@cicd ~]# kubectl describe deployment httpd-app

可以看到deploy的命名空间default和deplyment的来源以及创建了一个名为replicaset的子组件。组件名为httpd-app-cfb6dc947。

deployment的子组件取名方式为在父名后面加上-字符串。

3)我们再通过查看replicaset 的详细信息来了解创建的流程。

[root@cicd ~]# kubectl describe replicaset httpd-app-cfb6dc947

名称和空间

标签(labels)

容器

然后最重要的是来源controller-replicaset,并且创建了两组pod资源

由此可见创建流程为:

controller——deployment——relpicaset——pod

当然如果想更加直观简单的查看replicaset等状态,可以执行:

[root@cicd ~]# kubectl get replicaset
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
httpd-app-cfb6dc947 13m
[root@cicd ~]# kubectl get replicaset -o wide
NAME DESIRED CURRENT READY AGE CONTAINERS IMAGES SELECTOR
httpd-app-cfb6dc947 13m httpd-app reg.yunwei.edu/learn/httpd:latest pod-template-hash=,run=httpd-app
2. 通过配置文件和 kubectl apply 创建,要完成前面同样的工作,可执行命令:
kubectl apply -f httpd.yml
 
httpd.yml 的内容为:
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: httpd-deployment
spec:
replicas:
template:
metadata:
labels:
name: httpd
spec:
containers:
- name: httpd-app
image: reg.yunwei.edu/learn/httpd:latest

httpd.yml

 
 
 
下面对这两种方式进行比较。
基于命令的方式:
  1. 简单直观快捷,上手快。
  2. 适合临时测试或实验。
 
基于配置文件的方式:
  1. 配置文件描述了 What,即应用最终要达到的状态。
  2. 配置文件提供了创建资源的模板,能够重复部署。
  3. 可以像管理代码一样管理部署。
  4. 适合正式的、跨环境的、规模化部署。
  5. 这种方式要求熟悉配置文件的语法,有一定难度。
后面我们都将采用配置文件的方式,大家需要尽快熟悉和掌握。
kubectl apply 不但能够创建 Kubernetes 资源,也能对资源进行更新,非常方便。不过 Kubernets 还提供了几个类似的命令,例如 kubectl createkubectl replacekubectl edit 和 kubectl patch
为避免造成不必要的困扰,我们会尽量只使用 kubectl apply
此命令已经能够应对超过 90% 的场景,事半功倍。
 
 
二:解析 Deployment YAML
Deployment 的配置格式
分析一个 Deployment 的配置文件。 其他 Controller(比如 DaemonSet)非常类似。
 
 
 
① apiVersion 是当前配置格式的版本。(注意大写)
 kind 是要创建的资源类型,这里是 Deployment。
③ metadata 是该资源的元数据,name 是必需的元数据项。
④ spec 部分是该 Deployment 的规格说明。
⑤ replicas 指明副本数量,默认为 1。
⑥ template 定义 Pod 的模板,这是配置文件的重要部分。
⑦ metadata 定义 Pod 的元数据,至少要定义一个 label。label 的 key 和 value 可以任意指定。
⑧ spec 描述 Pod 的规格,此部分定义 Pod 中每一个容器的属性,name 和 image 是必需的。
 
 
运行yaml配置文件:
 
执行如下命令:
 kubectl apply -f httpd.yml     运行pod
[root@cicd ~]# kubectl apply -f httpd.yml
deployment "httpd-deployment" configured
 kubectl delete -f http.yml      删除pod
 
 
(1)伸缩(Scale Up/Down): 是指在线增加或减少 Pod 的副本数。直接写改yaml配置文件的replicas: 参数即可
 
出于安全考虑,默认配置下 Kubernetes 不会将 Pod 调度到 Master 节点。
 
 
(2)节点故障(Failover): 若其中一个node故障, Kubernetes 会检查到 k8s-node3 不可用,将 k8s-node1 上的 Pod 标记为 Unknown 状态,并在 k8s-node2 上新创建两个 Pod,维持总副本数为原指定副本数 3。
 
当 k8s-node2 恢复后,Unknown 的 Pod 会被删除,不过已经运行的 Pod 不会重新调度回 k8s-node2。
 如果需要调回,可以更改配置文件来指定调度。
 
 
(3)用 label 控制 Pod 的位置(指定node时): 默认配置下,Scheduler 会将 Pod 调度到所有可用的 Node。不过有些情况我们希望将 Pod 部署到指定的 Node,比如将有大量磁盘 I/O 的 Pod 部署到配置了 SSD 的 Node;或者 Pod 需要 GPU,需要运行在配置了 GPU 的节点上。
 
 
Kubernetes 是通过 label 来实现这个功能的。label 是 key-value 对,各种资源都可以设置 label,灵活添加各种自定义属性
 
1、比如执行如下命令标注 k8s-node3 是配置了 SSD 的节点。
kubectl label node 192.168.253.11 disktype=ssd

[root@cicd ~]# kubectl label node 192.168.253.11 disktype=ssd
node "192.168.253.11" labeled
 
2、然后通过:kubectl get node --show-labels        查看节点的 label。
disktype=ssd 已经成功添加到192.168.253.11,除了 disktype,Node 还有几个 Kubernetes 自己维护的 label。

[root@cicd ~]# kubectl get node --show-labels
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
192.168.253.10 Ready <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=192.168.253.10
192.168.253.11 Ready <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=ssd,kubernetes.io/hostname=192.168.253.11
192.168.253.14 Ready,SchedulingDisabled <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=192.168.253.14
 
 
3、有了 disktype 这个自定义 label,接下来就可以指定将 Pod 部署到 11节点。编辑 httpd.yml:
 
在 Pod 模板的 spec 里通过 nodeSelector 指定将此 Pod 部署添加到到具有  label disktype=ssd 的 Node 上,也就是11节点上。
在httpd.yml文件的末尾添加下面两行:

nodeSelector:
    disktype: ssd

 
注意nodeSelector的大小写以及与container的对齐
 
4、部署 Deployment 并查看 Pod 的运行节点:
kubectl apply -f .
kubectl get pod -o wide
 
 
5、然后查看pod状态
发现全部 3 个副本都运行在 k8s-node1 上,符合我们的预期。

[root@cicd ~]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
httpd-deployment-957479bb9-xpvn4 / Running 2h 172.20.135.11 192.168.253.10
httpd-deployment-957479bb9-xpvrl / Running 2h 172.20.104.13 192.168.253.10
httpd-deployment-957479bb9-zqzgw / Running 2h 172.20.135.12 192.168.253.10
6、要删除 label disktype,执行如下命令:kubectl label node k8s-node1 disktype- 即删除。

[root@cicd ~]# kubectl label node 192.168.253.11 disktype-
node "192.168.253.11" labeled
 
7、再次查看pod状态,发现disktype=ssh的标签已经删除。 不过此时 Pod 并不会重新部署,依然在 k8s-node1 上运行。
kubectl get node --show-labels
root@cicd ~]# kubectl get node --show-labels
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
192.168.253.10 Ready <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=192.168.253.10
192.168.253.11 Ready <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=192.168.253.11
192.168.253.14 Ready,SchedulingDisabled <none> 21h v1.9.7 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=192.168.253.14
除非在 nginx.yml 中删除 nodeSelector 设置,然后通过 kubectl apply 重新部署。 Kubernetes 会删除之前的 Pod 并调度和运行新的 Pod。

#  nodeSelector:
#     disktype: ssd

以及  kubectl apply -f http.yml

 

三、DaemonSet:

DeamonSet应用

Deployment 部署的副本 Pod 会分布在各个 Node 上,每个 Node 都可能运行好几个副本。DaemonSet 的不同之处在于:每个 Node 上最多只能运行一个副本。
DaemonSet 的典型应用场景有:
  1. 在集群的每个节点上运行存储 Daemon,比如 glusterd 或 ceph。
  2. 在每个节点上运行日志收集 Daemon,比如 flunentd 或 logstash。
  3. 在每个节点上运行监控 Daemon,比如 Prometheus Node Exporter 或 collectd。
其实 Kubernetes 自己就在用 DaemonSet 运行系统组件。执行如下命令:
 
kubectl get daemonset --namespace=kube-system
[root@cicd ~]# kubectl get daemonset --namespace=kube-system -o wide
NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE CONTAINERS IMAGES SELECTOR
calico-node <none> 19h calico-node,install-cni calico/node:v3.0.6,calico/cni:v2.0.5 k8s-app=calico-node
DaemonSet calico-node分别负责在每个节点上运行 calico-node 组件
 
因为 calico-node 属于系统组件,需要在命令行中通过 --namespace=kube-system 指定 namespace kube-system。如果不指定则只返回默认 namespace default 中的资源。
 

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