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【利用K8S技术栈打造个人私有云系列文章目录】

在前文中我们已经搭建好了K8S集群，接下来就来讲述一下K8S的一些重要的概念和知识，并搞两个例子在集群中来实际练手感受一把！

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K8S环境理解

kubernetes的概念非常多，组件也不少，本文主要阐述一下几个最主要、平时用得最频繁的概念，最详细的学习文档是官网教程！

K8S设计架构

该图描述的设计架构是一个典型的M-S架构，一主两从，这和基本是一致的，主节点和从节点上运行哪些kube组件，其实在我也已经讲过了，下面来阐述一下kubernetes集群里的重要概念和操作命令。

Pod

Pod是Kubernetes中最小的管理元素，Pod是一组容器的集合，且一个Pod只能运行在一个Node上，Pod是kubernetes调度、部署、扩展的基本单位

• kubectl run命令创建一个pod：kubectl run pod-example --image=nginx
• kubectl create命令创建pod：kubectl create -f create_pod.yaml
• 删除pod：kubectl delete po pod名
• 查看pod启动情况：kubectl get pods ， kubectl get pods -o wide
• 查看pod的详细信息：kubectl discrible po pod名

Namespace

Namespace是对一组资源和对象的抽象集合，比如可以用来将系统内部的对象划分为不同的项目组或用户组。常见的pods, services, replication controllers和deployments等都是属于某一个namespace的（默认是default），而node, persistentVolumes等则不属于任何namespace。

• 创建 kubectl create namespace namespace名
• 删除 kubectl delete namespaces namespace名
• 查询 kubectl get namespaces

Replication Controller（RC）

Replication Controller 保证了在所有时间内，都有特定数量的Pod副本正在运行，如果太多了，Replication Controller就杀死几个，如果太少了，Replication Controller会新建几个，和直接创建的pod不同的是，Replication Controller会替换掉那些删除的或者被终止的pod，而不管删除的原因是什么。

其实其CURD的命令和上面都差不多，这里不一一列出了

• 创建：kubectl create -f create_rc.json
• 查看rc启动情况：kubectl get rc

Service

Service 是一个定义了一组Pod的策略的抽象，可以理解为抽象到用户层的一个宏观服务。其实这个概念在里也有，可以参照理解。

Service的这样一层抽象最起码可以抵御两个方面的问题：

• Pod重启后IP地址的变化（保持用我们系统的客户其IP不变）
• 提供负载均衡能力

其CURD的命令和上面都差不多，这里依然不一一列出

• 创建service：kubectr create -f redis-master-service.json
• 查看service的启动情况：kubectl get svc

这里给一个Service的示例：

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: my-nginx-svc  labels:    app: nginxspec:  type: LoadBalancer  ports:  - port: 80  selector:      app: nginx

好了，理论的东西看多了可能有点蒙，只能多找点不同的材料阅读并理解了。下面开始做几个练手示例，这几个例子都源自于 ，对于理解理论概念非常有好处，下面开始动手吧！

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关于Pod的实例练手

本例子创建一个包含两个容器的POD，并在容器之间完成文件交换

• yaml配置文件如下：

apiVersion: v1kind: Podmetadata:  name: two-containersspec:  restartPolicy: Never  volumes:  - name: shared-data    emptyDir: {}  containers:  - name: nginx-container    image: nginx    volumeMounts:    - name: shared-data      mountPath: /usr/share/nginx/html  - name: debian-container    image: debian    volumeMounts:    - name: shared-data      mountPath: /pod-data    command: ["/bin/sh"]    args: ["-c", "echo Hello from the debian container > /pod-data/index.html"]

• 创建pod

kubectl create -f two-container-pod.yaml

• 查看pod和容器的信息

kubectl get pod two-containers --output=yaml

执行完成输出内容大致如下（经过缩减）：

apiVersion: v1kind: Podmetadata:  ...  name: two-containers  namespace: default  ...spec:  ...  containerStatuses:  - containerID: docker://c1d8abd1 ...    image: debian    ...    lastState:      terminated:  // debian容器已停止        ...    name: debian-container    ...  - containerID: docker://96c1ff2c5bb ...    image: nginx    ...    name: nginx-container    ...    state:      running:  // nginx容器已运行    ...

可以看到debian容器已经停止了，nginx容器依然运行

• 我们进入nginx容器的/bin/bash并验证nginx服务器

kubectl exec -it two-containers -c nginx-container -- /bin/bash

执行如下命令来安装curl：

root@two-containers:/# apt-get updateroot@two-containers:/# apt-get install curl procpsroot@two-containers:/# ps aux

然后执行curl localhost,可以获得输出：

Hello from the debian container

可见debian容器中写入的东西在nginx容器中获得了，因此文件交换也完成了

用Pod来做一件事很简单吧！

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关于RC和Service的实例练手

本示例演示的是：部署一个包含Redis集群、基于PHP的留言板系统

• 创建redis-master的RC

redis-master-controller.yaml内容：

apiVersion: v1kind: ReplicationControllermetadata:  name: redis-masterspec:  replicas: 1  selector:    name: redis-master  template:    metadata:      name: redis-master      labels:        name: redis-master    spec:      containers:      - name: redis-master        image: kubeguide/redis-master        ports:        - containerPort: 6379

创建该RC并查看创建结果：

kubectl create -f redis-master-controller.yamlkubectl get rckubectl get pods

• 创建redis-master的service

redis-master-service.yaml内容：

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: redis-master  labels:    name: redis-masterspec:  ports:  - port: 6379    targetPort: 6379  selector:    name: redis-master

创建该Service并查看：

kubectl create -f redis-master-service.yamlkubectl get services

• 创建redis-slave的RC

redis-slave-controller.yaml文件内容：

apiVersion: v1kind: ReplicationControllermetadata:  name: redis-slavespec:  replicas: 2  selector: # RC通过spec.selector来筛选要控制的Pod    name: redis-slave  template:    metadata:      name: redis-slave      labels: # Pod的label，可以看到这个label与spec.selector相同        name: redis-slave    spec:      containers:      - name: redis-slave        image: kubeguide/guestbook-redis-slave        env:        - name: GET_HOSTS_FROM          value: env        ports:        - containerPort: 6379

创建该RC并查看：

kubectl create -f redis-slave-controller.yamlkubectl get rckubectl get pods

• 创建redis-slave的service

redis-slave-service.yaml文件内容：

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: redis-slave  labels:    name: redis-slavespec:  ports:  - port: 6379    selector:    name: redis-slave

创建该Service并查看：

kubectl create -f redis-slave-service.yamlkubectl get services

• 创建frontend的RC

frontend-controller.yaml内容如下：

apiVersion: v1kind: ReplicationControllermetadata:  name: frontend  labels:    name: frontendspec:  replicas: 3  selector:    name: frontend  template:    metadata:      labels:        name: frontend    spec:      containers:      - name: frontend        image: kubeguide/guestbook-php-frontend        env:        - name: GET_HOSTS_FROM          value: env        ports:        - containerPort: 80

创建该RC并查看

kubectl create -f frontend-controller.yamlkubectl get rckubectl get pods

• 创建frontend的Service

frontend-service.yaml文件内容如下：

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: frontend  labels:    name: frontendspec:  type: NodePort  ports:  - port: 80    nodePort: 30001  selector:    name: frontend

创建该Service并查看

kubectl create -f frontend-service.yamlkubectl get services

• 访问http://your-host:30001/

简单的留言板系统就生成了！

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后记

作者更多的SpringBt实践文章在此：

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如果有兴趣，也可以抽点时间看看作者一些关于容器化、微服务化方面的文章：

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