【云原生 | Kubernetes 系列】K8s 实战 Kubernetes 对象管理之指令式命令管理和配置文件命令式管理-Toy模板网

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前言

【云原生 | Kubernetes 系列】K8s 实战 Kubernetes 对象管理之指令式命令管理和配置文件命令式管理

kubectl 工具能够支持三种对象管理方式：

声明式对象配置
指令式命令
指令式对象配置

前面我使用了两篇文章讲解了使用配置文件对 Kubernetes 对象进行声明式管理的相关知识点，本篇文章我将带领大家一起学习剩下的两个Kubernetes 对象管理的指令式命令管理和配置文件命令式管理。

一、使用指令式命令管理 Kubernetes 对象

使用构建在 kubectl 命令行工具中的指令式命令可以直接快速创建、更新和删除 Kubernetes 对象。本篇文章将解释这些命令的组织方式以及如何使用它们来管理现时对象。

1.1、创建对象

kubectl 工具支持动词驱动的命令，用来创建一些最常见的对象类别。命令的名称设计使得不熟悉 Kubernetes 对象类型的用户也能做出判断。

run：创建一个新的 Pod 来运行一个容器。
expose：创建一个新的 Service 对象为若干 Pod 提供流量负载均衡。
autoscale：创建一个新的 Autoscaler 对象来自动对某控制器（如 Deployment）执行水平扩缩。

kubectl 命令也支持一些对象类型驱动的创建命令。这些命令可以支持更多的对象类别，并且在其动机上体现得更为明显，不过要求用户了解它们所要创建的对象的类别。

create <对象类别> [<子类别>] <实例名称>

某些对象类别拥有自己的子类别，可以在 create 命令中设置。例如，Service 对象有 ClusterIP、LoadBalancer 和 NodePort 三种子类别。

下面是一个创建 NodePort 子类别的 Service 的示例：

$ kubectl create service nodeport <服务名称>

在前述示例中，create service nodeport 命令也称作 create service 命令的子命令。可以使用 -h 标志找到一个子命令所支持的参数和标志。

$ kubectl create service nodeport -h

1.2、更新对象

kubectl 命令也支持一些动词驱动的命令，用来执行一些常见的更新操作。这些命令的设计是为了让一些不了解 Kubernetes 对象的用户也能执行更新操作，但不需要了解哪些字段必须设置：

scale：对某控制器进行水平扩缩以便通过更新控制器的副本个数来添加或删除 Pod。
annotate：为对象添加或删除注解。
label：为对象添加或删除标签。

kubectl 命令也支持由对象的某一方面来驱动的更新命令。设置对象的这一方面可能对不同类别的对象意味着不同的字段：

set <字段>：设置对象的某一方面。

kubectl 工具支持以下额外的方式用来直接更新现时对象，不过这些操作要求用户对 Kubernetes 对象的模式定义有很好的了解：

edit：通过在编辑器中打开现时对象的配置，直接编辑其原始配置。
patch：通过使用补丁字符串（Patch String）直接更改某现时对象的的特定字段。

1.3、删除对象

我们可以使用 delete 命令从集群中删除一个对象：

delete <类别>/<名称>

可以使用 kubectl delete 来执行指令式命令或者指令式对象配置。不同之处在于传递给命令的参数。要将 kubectl delete 作为指令式命令使用，将要删除的对象作为参数传递给它。

下面是一个删除名为 nginx 的 Deployment 对象的命令：

$ kubectl delete deployment/nginx

1.4、查看对象

用来打印对象信息的命令有好几个：

get：打印匹配到的对象的基本信息。使用 get -h 可以查看选项列表。
describe：打印匹配到的对象的详细信息的汇集版本。
logs：打印 Pod 中运行的容器的 stdout 和 stderr 输出。

1.5、使用 set 命令在创建对象之前修改对象

有些对象字段在 create 命令中没有对应的标志。在这些场景中，你可以使用 set 和 create 命令的组合来在对象创建之前设置字段值。这是通过将 create 命令的输出用管道方式传递给 set 命令来实现的，最后执行 create 命令来创建对象。
下面是一个例子：

$ kubectl create service clusterip my-svc --clusterip="None" -o yaml --dry-run=client | kubectl set selector --local -f - 'environment=qa' -o yaml | kubectl create -f -

命令 kubectl create service -o yaml --dry-run=client 创建 Service 的配置，但将其以 YAML 格式在标准输出上打印而不是发送给 API 服务器。
命令 kubectl set selector --local -f - -o yaml 从标准输入读入配置，并将更新后的配置以 YAML 格式输出到标准输出。
命令 kubectl create -f - 使用标准输入上获得的配置创建对象。

1.6、在创建之前使用 --edit 更改对象

使用 kubectl create --edit 来在对象被创建之前执行任意的变更。
下面是一个例子：

$ kubectl create service clusterip my-svc --clusterip="None" -o yaml --dry-run=client > /tmp/srv.yaml
kubectl create --edit -f /tmp/srv.yaml

命令 kubectl create service 创建 Service 的配置并将其保存到 /tmp/srv.yaml 文件。
命令 kubectl create --edit 在创建 Service 对象打开其配置文件进行编辑。

二、使用配置文件对 Kubernetes 对象进行命令式管理

使用 kubectl 命令行工具以及用 YAML 或 JSON 编写的对象配置文件来创建、更新和删除 Kubernetes 对象。本文档说明了如何使用配置文件定义和管理对象。

1.1、创建对象

可以使用 kubectl create -f 从配置文件创建一个对象。

$ kubectl create -f <filename|url>

1.2、更新对象

可以使用 kubectl replace -f 根据配置文件更新活动对象。

$ kubectl replace -f <filename|url>

使用 replace 命令更新对象会删除所有未在配置文件中指定的规范的某些部分。不应将其规范由集群部分管理的对象使用，比如类型为 LoadBalancer 的服务，其中 externalIPs 字段独立于配置文件进行管理。必须将独立管理的字段复制到配置文件中，以防止 replace 删除它们。

1.3、删除对象

你可以使用 kubectl delete -f 删除配置文件中描述的对象。

$ kubectl delete -f <filename|url>

如果配置文件在 metadata 节中设置了 generateName 字段而非 name 字段，无法使用 kubectl delete -f <filename|url> 来删除该对象。必须使用其他标志才能删除对象。例如：

$ kubectl delete <type> <name>
$ kubectl delete <type> -l <label>

1.4、查看对象

可以使用 kubectl get -f 查看有关配置文件中描述的对象的信息。

$ kubectl get -f <filename|url> -o yaml

-o yaml 标志指定打印完整的对象配置。使用 kubectl get -h 查看选项列表。

1.5、局限性

当完全定义每个对象的配置并将其记录在其配置文件中时，create、 replace 和delete 命令会很好的工作。但是，当更新一个活动对象，并且更新没有合并到其配置文件中时，下一次执行 replace 时，更新将丢失。如果控制器,例如 HorizontalPodAutoscaler ,直接对活动对象进行更新，则会发生这种情况。
这有一个例子：

从配置文件创建一个对象。
另一个源通过更改某些字段来更新对象。
从配置文件中替换对象。在步骤2中所做的其他源的更改将丢失。

如果需要支持同一对象的多个编写器，则可以使用 kubectl apply 来管理该对象。

1.5、从 URL 创建和编辑对象而不保存配置

假设你具有对象配置文件的 URL。你可以在创建对象之前使用 kubectl create --edit 对配置进行更改。这对于指向可以由读者修改的配置文件的教程和任务特别有用。

$ kubectl create -f <url> --edit

1.6、从命令式命令迁移到命令式对象配置

从命令式命令迁移到命令式对象配置涉及几个手动步骤。

将活动对象导出到本地对象配置文件：

$ kubectl get <kind>/<name> -o yaml > <kind>_<name>.yaml

从对象配置文件中手动删除状态字段。
对于后续的对象管理，只能使用 replace 。

$ kubectl replace -f <kind>_<name>.yaml

1.7、定义控制器选择器和 PodTemplate 标签

推荐的方法是定义单个不变的 PodTemplate 标签，该标签仅由控制器选择器使用，而没有其他语义。

标签示例：

selector:
  matchLabels:
      controller-selector: "apps/v1/deployment/nginx"
template:
  metadata:
    labels:
      controller-selector: "apps/v1/deployment/nginx"