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Spring揭秘:Environment接口应用场景及实现原理!

ZSACH 03-12 09:30 阅读 5

1 k8s资源管理

1.1 k8s资源管理方法

陈述式资源管理方法(可理解成使用一条kubectl命令及其参数选项来实现资源对象的管理操作)

1.kubernetes 集群管理集群资源的唯一入口是通过相应的方法调用 apiserver 的接口 2.kubectl 是官方的CLI命令行工具,用于与 apiserver 进行通信,将用户在命令行输入的命令,组织并转化为 apiserver 能识别的信息,进而实现管理 k8s 各种资源的一种有效途径 3.kubectl 的命令大全 kubectl --help k8s中文文档:Kubernetes kubectl 命令表 _ Kubernetes(K8S)中文文档_Kubernetes中文社区 4.对资源的增、删、查操作比较方便,但对改的操作就不容易了

声明式资源管理方式(可理解成使用yaml配置文件里定义的配置来实现资源对象的管理操作)

1.适合于对资源的修改操作 2.声明式资源管理方法依赖于资源配置清单文件对资源进行管理 资源配置清单文件有两种格式:yaml(人性化,易读),json(易于api接口解析) 3.对资源的管理,是通过事先定义在统一资源配置清单内,再通过陈述式命令应用到k8s集群里 4.语法格式:kubectl create/apply/delete -f xxxx.yaml

2 陈述式资源管理方式

2.1 常用基础命令

查看版本信息

kubectl version

查看资源对象简写

kubectl api-resources

查看集群信息

kubectl cluster-info

配置kubectl自动补全

source <(kubectl completion bash)

node节点查看日志

journalctl -u kubelet -f

2.2 基本信息查看

kubectl get <resource> [-o wide|json|yaml] [-n namespace]

获取资源的相关信息,-n 指定命令空间,-o 指定输出格式

resource可以是具体资源名称,如pod nginx-xxx;也可以是资源类型,如pod;或者all(仅展示几种核心资源,并不完整) --all-namespaces 或 -A :表示显示所有命名空间

--show-labels :显示所有标签

-l app :仅显示标签为app的资源

-l app=nginx :仅显示包含app标签,且值为nginx的资源

查看 master 节点状态

kubectl get componentstatuses kubectl get cs

查看命名空间

kubectl get namespace kubectl get ns 命令空间的作用:用于允许不同 命名空间 的 相同类型 的资源 重名的

查看default命名空间的所有资源

kubectl get all [-n default]

创建命名空间app

kubectl create ns app kubectl get ns

删除命名空间app

kubectl delete namespace app kubectl get ns

在命名空间kube-public 创建副本控制器(deployment)来启动Pod(nginx-wl)

kubectl create deployment nginx-wl --image=nginx -n kube-public

描述某个资源的详细信息

kubectl describe deployment nginx-wl -n kube-public

kubectl describe pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n kube-public

查看命名空间kube-public 中的pod 信息

kubectl get pods -n kube-public NAME READY STATUS RESTARTS AGE nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz 1/1 Running 0 24m

kubectl exec可以跨主机登录容器,docker exec 只能在容器所在主机上登录 kubectl exec -it nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz bash -n kube-public

删除(重启)pod资源,由于存在deployment/rc之类的副本控制器,删除pod也会重新拉起来

kubectl delete pod nginx-wl-d47f99cb6-hv6gz -n kube-public

若pod无法删除,总是处于terminate状态,则要强行删除pod

kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --force --grace-period=0 #grace-period表示过渡存活期,默认30s,在删除pod之前允许pod慢慢终止其上的容器进程,从而优雅退出,0表示立即终止pod

扩缩容

kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=5 -n kube-public # 扩容

kubectl scale deployment nginx-wl --replicas=1 -n kube-public # 缩容

删除副本控制器

kubectl delete deployment nginx-wl -n kube-public

2.3 常用命令归纳

kubectl get -n <命名空间> <资源类型|all> [资源名称] [-o wide|yaml|json] [--show-labels] [-l 标签key=value]
all包含Pod控制器、Pod、Service资源
kubectl create -n <命名空间> <资源类型> <资源名称> [选项]
deployment --image=容器镜像 --port=容器端口 --replicas=Pod副本数
kubectl run <Pod资源名称> --image=容器镜像 --port=容器端口
kubectl delete -n <命名空间> <资源类型> <资源名称>|--all [--force --grace-period=0]
立即终止Pod容器并强制删除(默认等待30s)
kubectl describe -n <命名空间> <资源类型> <资源名称>
kubectl exec -n <命名空间> -it <Pod资源名称> [-c 容器名称] -- sh|bash|Linux命令
kubectl logs -n <命名空间> <Pod资源名称> [-c 容器名称] [-f] [-p]
查看Pod容器重启前的日志
kubectl scale -n <命名空间> <Pod控制器资源类型> <资源名称> --replicas=Pod副本数
deployment|statefulset
kubectl expose -n <命名空间> <Pod控制器资源类型> <资源名称> --name <svc资源名称> --type <svc类型> --port <clusterIP的端口> --target-port <容器端口>
deployment
kubectl create service <service类型> <service资源名称> --tcp=clusterIP的端口:容器端口
kubectl set image <Pod控制器资源类型> <资源名称> <容器名>=<容器镜像>
deployment|daemonset
kubectl set selector <资源类型> <资源名称> '标签key=value'
service
kubectl rollout history <Pod控制器资源类型> <资源名称>
deployment|daemonset|statefulset
kubectl rollout undo <Pod控制器资源类型> <资源名称> [--to-revision=N]
指定版本号回滚
kubectl rollout status <Pod控制器资源类型> <资源名称>

2.4 项目的生命周期

项目的生命周期:创建-->发布-->更新-->回滚-->删除
1、创建 kubectl create命令
●创建并运行一个或多个容器镜像。
●创建一个deployment 或job 来管理容器。
kubectl create --help
启动 nginx 实例,暴露容器端口 80,设置副本数 3
kubectl -n 命名空间 create deployment 资源名称 --image=镜像 --port=容器的端口 --replicas=副本数
 
kubectl -n testapp create deployment mytest-nginx --image=soscscs/myapp:v1 --port=80 --replicas=3
 
kubectl get pods
kubectl get all

2、发布kubectl expose命令
●将资源暴露为新的 Service

kubectl expose --help

Kubernetes 之所以需要 Service,一方面是因为 Pod 的 IP 不是固定的(Pod可能会重建),另一方面则是因为一组 Pod 实例之间总会有负载均衡的需求

Service 通过 Label Selector实现的对一组的 Pod 的访问。 对于容器应用而言,Kubernetes 提供了基于 VIP(虚拟IP) 的网桥的方式访问 Service,再由 Service 重定向到相应的 Pod。

为deployment的nginx创建service,并通过Service的8080端口转发至容器的80端口上,Service的名称为svc-nginx ,类型为NodePort
kubectl -n wxdsb expose deployment mytest-nginx --name=svc-nginx --type=NodePort --port=8080 --target-port=80
 
命令格式kubectl -n 命名空间 expose deployment 资源名称 --name=service名称 --type=service资源类型 --port=clusterip的端口 --target-port=容器的端口

service的四种基本类型

1)ClusterIP

默认的service资源的类型,可提供clusterIP:port供k8s集群内部访问service机器关联的Pod

2)NodePort

会在每个node节点上都开启相同的端口,k8s集群外部或内部的用户都可以通过nodeIP:nodePort来访问service及其关联的Pod

3)LoadBalancer

使用云负载设备和service作映射,外部用户通过访问云负载设备即可将请求转发到k8s的node节点,再通过nodeIP:nodePort来访问service及其关联的Pod

4)ExternalName

相当于给一个外部地址(域名或IP)作别名,k8s集群内的pod可以通过这个service访问相关的外部服务

service是通过标签选择器管理Pod的标签,来自动发现Pod的端点(podIP:containerPort)
service的端口

port:service的clusterIP使用的端口,只能在k8s汲取内部被访问到。k8s集群内不得客户端可以通过clusterIP:port来访问service

nodePort:NodePort类型的service使用的端口,会在每个node节点上都开启相同的端口,也就是nodeIP使用的端口(默认范围为30000~32767)。K8S集群外部或内部的客户端都可以通过nodeIp:nodePort来访问service

targetPort:Pod容器使用的端口。service会将发送给port或nodePort的请求转发给Pod容器,配置要与containerPort一致

Pod容器的端口

containerPort:创建Pod时所指定的容器端口

查看service关联的Pod端口
查看service的描述信息

kubectl describe svc <资源名称> -n 命名空间

查看关联后端的节点

kubectl get endpoints [svc资源名称] -n 命名空间

kubectl describe endpoints <资源名称> -n 命名空间

发布策略

蓝绿发布:两套环境交替升级,旧版本保留一定时间便于回滚,优点用户无感知,部署和回滚速度较快,缺点是浪费资源成本高

滚动发布:按批次停止老版本实例,更新启动新版本实例。优点节约资源,缺点部署和回滚速度较慢

灰度发布/金丝雀发布:根据比例将老版本升级,例如80%用户访问的时老版本,20%访问的是新版本。优点保证整体系统稳定性,如果出问题影响范围较小,缺点自动化要求高

在任意node节点查看负载均衡端口
在 任意node 节点上操作,查看负载均衡端口
yum install ipvsadm -y
ipvsadm -Ln -t
外部访问的IP和端口

3、更新 kubectl set
●更改现有应用资源一些信息。

kubectl set --help

//获取修改模板

kubectl set image --help Examples:

Set a deployment's nginx container image to 'nginx:1.9.1', and its busybox container image to 'busybox'.

kubectl set image deployment/nginx busybox=busybox nginx=nginx:1.9.1

查看当前 nginx 的版本号

curl -I http://192.168.111.11:35217 curl -I http://192.168.111.12:35217

将soscscs/myapp:v1 版本更新为 v2 版本

kubectl -n testapp set image deployment/mytest-nginx myapp=soscscs/myapp:v2

处于动态监听 pod 状态,由于使用的是滚动更新方式,所以会先生成一个新的pod,然后删除一个旧的pod,往后依次类推

kubectl get pods -w

可以更新的资源对象有很多
kubectl -n testapp set  --help
//查看更新选项

滚动更新详解:

kubectl get all DESIRED:表示期望的状态是 10 个 READY 的副本 CURRENT:表示当前副本的总数: 即8 个日副本 + 5 个新副本 UP_TO-DATE:表示当前已经完成更新的副本数: 即 5个新副本 AVAILABLE:表示当前处于 READY 状态的副本数: 即8个日副本。

kubectl describe deployment/nginx 滚动更新通过参数 maxSurge 和 maxUnavailable 来控制副本替换的数量 maxSurge:此参数控制滚动更新过程中副本总数的超过 DESIRED 的上限。maxSurge 可以是具体的整数(比如 3),也可以是百分百,向上取整。maxSurge 默认值为 25%。 例如,DESIRED 为 10,那么副本总数的最大值为 10 + 10 * 25% = 13,即 CURRENT 为 13。

maxUnavailable:此参数控制滚动更新过程中,不可用的副本相占 DESIRED 的最大比例。maxUnavailable 可以是具体的整数(比如 3),也可以是百分百,向下取整。 maxUnavailable 默认值为 25%。 例如,DESIRED 为 10,那么可用的副本数至少要为 10 - 10 * 25% = 8,即 AVAILABLE 为 8。

deployment控制器更新Pod的方式是 RollingUpdate(滚动更新)

RollingUpdateStrategy(滚动更新策略): 25% max unavailable, 25% max surge

Replicas: 3 desired 控制器的期望副本数 25% max surge 滚动更新时允许创建的最大副本数或比例,向上取整 25% max unavailable 滚动更新时允许销毁的最大副本数或比例,向下取整

假设期望副本数是3,那么滚动更新时能够创建的副本数是 3 * 25% = 0.75 再向上取整为 1,能够销毁的副本数向下取整为 0 假设期望副本数是10,10 * 25% = 2.5 向上取整为 3 向上取整为 2 整个滚动更新过程中Pod副本数始终处在 (10-2)<= Pod副本数 <= (10+3)之间

因此 maxSurge 值越大,初始创建的新副本数量就越多;maxUnavailable 值越大,初始销毁的旧副本数量就越多。

理想情况下,DESIRED 为 10 的滚动更新的过程应该是这样的:

2 个旧副本使可用的副本数降到 8 个。 当这 2 个旧副本成功销毁后,可再创建 2 个新副本,使副本总数保持为 13 个。 当新副本通过 Readiness 探测后,会使可用副本数增加,超过 8。 进而可以继续销毁更多的旧副本,使可用副本数回到 8。 旧副本的销毁使副本总数低于 13,这样就允许创建更多的新副本。 这个过程会持续进行,最终所有的旧副本都会被新副本替换,滚动更新完成。

4、回滚 kubectl rollout
●对资源进行回滚管理

kubectl rollout --help

查看历史版本

kubectl rollout history deployment mytest-nginx -n wxdsb

执行回滚到上一个版本

kubectl rollout undo deployment mytest-nginx -n wxdsb

执行回滚到指定版本

kubectl rollout undo deployment mytest-nginx -n wxdsb --to-revision=2

检查回滚状态

kubectl rollout status deployment mytest-nginx -n wxdsb

5、删除kubectl delete
删除副本控制器

kubectl delete deployment mytest-nginx -n wxdsb

删除service

kubectl delete

kubectl get all
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