Kubernetes
一、基础知识
1. 概念和术语
2. Kubernetes特性
3. 集群组件
4. 抽象对象
5. 镜像加速下载
二、安装部署kubeadm
1. 基础环境准备
2. 安装runtime容器(Docker)
3. 安装runtime容器(Contained)
4. Containerd进阶使用
5. 部署kubernets集群
6. 部署calico网络组件
7. 部署NFS文件存储
8. 部署ingress-nginx代理
9. 部署helm包管理工具
10. 部署traefik代理
11. 部署dashboard管理面板(官方)
12. 部署kubesphere管理面板(推荐)
12. 部署metrics监控组件
13. 部署Prometheus监控
14. 部署elk日志收集
15. 部署Harbor私有镜像仓库
16. 部署minIO对象存储
17. 部署jenkins持续集成工具
三、kubectl命令
1. 命令格式
2.node操作常用命令
3. pod常用命令
4.控制器常用命令
5.service常用命令
6.存储常用命令
7.日常命令总结
8. kubectl常用命令
四、资源对象
1. K8S中的资源对象
2. yuml文件
3. Kuberbetes YAML 字段大全
4. 管理Namespace资源
5. 标签与标签选择器
6. Pod资源对象
7. Pod生命周期与探针
8. 资源需求与限制
9. Pod服务质量(优先级)
五、资源控制器
1. Pod控制器
2. ReplicaSet控制器
3. Deployment控制器
4. DaemonSet控制器
5. Job控制器
6. CronJob控制器
7. StatefulSet控制器
8. PDB中断预算
六、Service和Ingress
1. Service资源介绍
2. 服务发现
3. Service(ClusterIP)
4. Service(NodePort)
5. Service(LoadBalancer)
6. Service(ExternalName)
7. 自定义Endpoints
8. HeadlessService
9. Ingress资源
10. nginx-Ingress案例
七、Traefik
1. 知识点梳理
2. 简介
3. 部署与配置
4. 路由(IngressRoute)
5. 中间件(Middleware)
6. 服务(TraefikService)
7. 插件
8. traefikhub
9. 配置发现(Consul)
10. 配置发现(Etcd)
八、存储
1. 配置集合ConfigMap
6. downwardAPI存储卷
3. 临时存储emptyDir
2. 敏感信息Secret
5. 持久存储卷
4. 节点存储hostPath
7. 本地持久化存储localpv
九、rook
1. rook简介
2. ceph
3. rook部署
4. rbd块存储服务
5. cephfs共享文件存储
6. RGW对象存储服务
7. 维护rook存储
十、网络
1. 网络概述
2. 网络类型
3. flannel网络插件
4. 网络策略
5. 网络与策略实例
十一、安全
1. 安全上下文
2. 访问控制
3. 认证
4. 鉴权
5. 准入控制
6. 示例
十二、pod调度
1. 调度器概述
2. label标签调度
3. node亲和调度
4. pod亲和调度
5. 污点和容忍度
6. 固定节点调度
十三、系统扩展
1. 自定义资源类型(CRD)
2. 自定义控制器
十四、资源指标与HPA
1. 资源监控及资源指标
2. 监控组件安装
3. 资源指标及其应用
4. 自动弹性缩放
十五、helm
1. helm基础
2. helm安装
3. helm常用命令
4. HelmCharts
5. 自定义Charts
6. helm导出yaml文件
十六、k8s高可用部署
1. kubeadm高可用部署
2. 离线二进制部署k8s
3. 其他高可用部署方式
十七、日常维护
1. 修改节点pod个数上限
2. 集群证书过期更换
3. 更改证书有效期
4. k8s版本升级
5. 添加work节点
6. master节点启用pod调度
7. 集群以外节点控制k8s集群
8. 删除本地集群
9. 日常错误排查
10. 节点维护状态
11. kustomize多环境管理
12. ETCD节点故障修复
13. 集群hosts记录
14. 利用Velero对K8S集群备份还原与迁移
15. 解决K8s Namespace无法正常删除的问题
16. 删除含指定名称的所有资源
十八、k8s考题
1. 准备工作
2. 故障排除
3. 工作负载和调度
4. 服务和网络
5. 存储
6. 集群架构、安装和配置
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3. Service(ClusterIP)
## 简介 1. 通过集群内部IP地址暴露服务,此地址仅在集群内部可达,而无法被集群外部的客户端访问 2. clusterIP 主要在每个 node 节点使用 iptables,将发向 clusterIP对应端口的数据,转发到 kube-proxy 中。然后 kube-proxy自己内部实现有负载均衡的方法,并可以查询到这个 service 下对应 pod的地址和端口,进而把数据转发给对应的 pod 的地址和端口  ## 实现过程 - apiserver<br />用户通过kubectl命令向apiserver发送创建service的命令,apiserver接收到请求后将数据存储到etcd中 - kube-proxy<br />kubernetes的每个节点中都有一个叫做kube-porxy的进程,这个进程负责感知service,pod的变化,并将变化的信息写入本地的iptables规则中 - iptables 使用NAT等技术将virtualIP的流量转至endpoint中 ## 操作实践 ### 创建deployment资源 ```yaml # cat myapp-deployment.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: myapp-deploy namespace: default spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: myapp template: metadata: labels: app: myapp spec: containers: - name: myapp image: ikubernetes/myapp:v1 ports: - containerPort: 80 name: http ``` ### 创建ClusterIP资源 ```yaml # cat svc.yaml apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: myapp spec: type: ClusterIP # 类型设置为ClusterIP selector: app: myapp # 标签选择器,匹配deployment资源 ports: - name: http port: 80 # service端口 protocol: TCP # 协议 targetPort: 80 # deployment资源端口 ``` ### 查看service信息 ```yaml # kubectl get svc NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 5d4h myapp ClusterIP 10.111.98.163 <none> 80/TCP 48s ``` ### 访问验证 ```yaml # curl 10.111.98.163 Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a> ``` ## 结果分析 ### 查看endpoints - 查看service信息 ```yaml # kubectl describe svc myapp Name: myapp Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> Selector: app=myapp Type: ClusterIP IP: 10.111.98.163 Port: http 80/TCP TargetPort: 80/TCP Endpoints: 10.244.1.57:80,10.244.1.58:80,10.244.2.50:80 Session Affinity: None ``` - 查看pod ip信息 ```bash # kubectl get pod -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES myapp-deploy-7ffb5fd5ff-cj6ql 1/1 Running 0 4m16s 10.244.1.57 k8s-work1 <none> <none> myapp-deploy-7ffb5fd5ff-jgg7n 1/1 Running 0 4m16s 10.244.1.58 k8s-work1 <none> <none> myapp-deploy-7ffb5fd5ff-tzhqd 1/1 Running 0 4m16s 10.244.2.50 k8s-work2 <none> <none> ``` 可以发现,endpoints的ip端口信息与pod的ip端口信息完全一致 ### 查看kube-proxy - 查看ipvs规则 ```bash [root@k8s-master ~]# ipvsadm -Ln IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096) Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags -> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn TCP 10.111.98.163:80 rr -> 10.244.1.57:80 Masq 1 0 0 -> 10.244.1.58:80 Masq 1 0 0 -> 10.244.2.50:80 Masq 1 0 0 ``` 可以发现,ipvs规则与pod的ip和端口完全一致
Nathan
June 22, 2024, 12:45 p.m.
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