习题

作业完成后，将结果截图提交到腾讯文档：https://docs.qq.com/sheet/DQ1NmcllQdURSSHFu

1、k8s核心概念和集群搭建

1. 使用kubeadm搭建一个K8s集群

https://www.yuque.com/docs/share/205e49ce-3aac-46fb-8af3-9a100e45a7ab?#

2、新建命名空间，在该命名空间中创建一个pod

• 命名空间名称：aliang-cka
• pod名称：pod-01
• 镜像：nginx

kubectl create namespace aliang-cka
kubectl run pod-01 --image=nginx --namespace=aliang-cka

3. 创建一个deployment并暴露Service

• 名称：web
• 镜像：nginx

kubectl create deployment web --image=nginx
kubectl expose deployment web --port=80 --target-port=80 --type=NodePort

4. 列出命名空间下指定标签pod

• 命名空间名称：kube-system
• 标签：k8s-app=kube-dns

kubectl get pod -n kube-system -l k8s-app=kube-dns --show-lables

4、K8s监控与日志

1. 查看pod日志，并将日志中Error的行记录到指定文件

• pod名称：web
• 文件：/opt/web

kubectl get pod | grep web | awk '{print $1}' | xargs kubectl logs | grep -i error | tee /opt/web

2. 查看指定标签使用cpu最高的pod，并记录到到指定文件

• 标签：app=web
• 文件：/opt/cpu

kubectl top pod --all-namespaces --sort-by=cpu --use-protocol-buffers --no-headers=true | head -1 | awk '{print $2}' | tee /opt/cpu

3. Pod里创建一个边车容器读取业务容器日志

kubectl run read-log --image=busybox --command  -o yaml --dry-run=client -- tail -f /opt/access.log > pod-read-log.yaml
vi pod-read-log.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: read-log
  name: read-log
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: nginx
    volumeMounts:
    - name: logs
      mountPath: /var/log/nginx
  - image: busybox
    name: busybox
    args: [/bin/sh, -c, 'tail -f /opt/access.log']
    volumeMounts:
    - name: logs 
      mountPath: /opt
  volumes:
  - name: logs
    emptyDir: {}

kubectl apply -f pod-read-log.yaml
kubectl get all

5-1、应用程序生命周期管理-deployment

1. 创建一个deployment 副本数 3，然后滚动更新镜像版本，并记录这个更新记录，最后再回滚到上一个版本

• 名称：nginx
• 镜像版本：1.16
• 更新镜像版本：1.17

# 创建一个deployment副本3
kubectl create deployment nginx --image=nginx:1.16 --replicas=3
# 版本升级（或者导出yaml修改镜像和kubectl edit编辑后重新应用）
kubectl set image deployment/nginx nginx=nginx:1.17
# - nginx=nginx:1.17 
#   容器名 = 镜像
#回滚
kubectl rollout undo deployment/nginx

• —record 记录历史版本号，在之后的操作中会非常有用（只能用于yaml文件创建时或者set版本升级时使用）

<font style="background-color:#FADB14;">kubectl create -f nginx-deploy.yaml --record</font>

2. 给web deployment扩容副本数为3

# 使用第一章的第三题
kubectl create deployment web --image=nginx
# 扩容deployment
kubectl scale deployment/web --replicas=3

3. 把deployment输出json文件，再删除创建的deployment

kubectl get deployment/web -o yaml | tee deployment-web.yaml
kubectl delete -f deployment-web.yaml

4. 生成一个deployment yaml文件保存到/opt/deploy.yaml

• 名称：web
• 标签：app_env_stage=dev

kubectl create deployment web --image=nginx:1.16 -o yaml --dry-run=client | tee /opt/deploy.yaml
# vi打开文件，修改标签
# 应用
kubectl apply -f /opt/deploy.yaml

5. 【自定义】金丝雀发布：一小部分用户请求到新版本应用

• Deployment：web-rollout
• 升级之前的镜像：geray/nginx:v1.18.0
• 副本数：4
• 升级之后的镜像：geray/nginx:v1.17.10

kubectl create deployment web-rollout --image=geray/nginx:v1.18.0 --replicas=4 -o yaml --dry-run=client > web-rollout-deploy.yaml
kubectl apply -f web-rollout-deploy.yaml --record
# 减速滚动升级
kubectl patch deployment web-rollout -p '{"spec": {"minReadySeconds": 10}}'
kubectl set image deployment web-rollout nginx=geray/nginx:v1.17.10 --record
kubectl rollout pause deploy web-rollout
kubectl rollout resume deploy web-rollout
kubectl rollout history deploy web-rollout
kubectl expose deployment web-rollout --type=NodePort --port=80 --target-port=80 
kubectl port-forward deployment web-rollout 80 80

5-2、K8s管理应用程序生命周期-pod

1. 创建一个pod，其中运行着nginx、redis、memcached、consul 4个容器

docker pull nginx
docker pull redis
docker pull memcached
docker pull consul
kubectl run pod-demo --image=nginx -o yaml --dry-run=client > pod-demo.yaml
vi pod-demo.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: pod-demo
  name: pod-demo
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: nginx
  - image: redis
    name: redis
  - image: memcached
    name: memcached
  - image: consul
    name: consul
kubectl apply -f pod-demo.yaml
kubectl get all -l run=pod-demo

2. 在节点上配置kubelet托管启动一个pod

• 节点：k8s-node1
• pod名称：web
• 镜像：nginx

kubectl run web --image=nginx -o yaml --dry-run=client > pod-web-k8s-node1.yaml
#将该yaml文件传输到k8s-node1节点的/etc/kubernetes/manifests/目录下
scp pod-web-k8s-node1.yaml root@k8s-node1:/etc/kubernetes/manifests/
kubectl get all -l run=web

3. 检查容器中文件是否创建，如果没有被检测到pod重启

• 文件路径：/tmp/test.sock

kubectl run pod-liveness --image=busybox -o yaml --dry-run=client > pod-liveness.yaml
vi pod-liveness.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: pod-liveness
  name: pod-liveness
spec:
  containers:
  - image: busybox
    name: pod-liveness
    args:
    - /bin/sh
    - -c
    - touch /tmp/test.sock; sleep 30; rm -rf /tmp/test.sock; sleep 600
    livenessProbe:
      exec:
        command:
        - cat
        - /tmp/test.sock  
      initialDelaySeconds: 5
      periodSeconds: 5

• <font style="color:rgb(34, 34, 34);">periodSeconds</font> 字段指定了 kubelet 应该每 5 秒执行一次存活探测
• <font style="color:rgb(34, 34, 34);">initialDelaySeconds</font> 字段告诉 kubelet 在执行第一次探测前应该等待 5 秒
• cat<font style="color:rgb(34, 34, 34);"> </font>/tmp/test.sock kubelet 在容器内执行命令来进行探测，如果命令执行成功并且返回值为 0，kubelet 就会认为这个容器是健康存活的

kubectl apply -f pod-liveness.yaml
kubectl get all

6、k8s调度

1、创建一个pod，分配到指定标签node上

• pod名称：web

• 镜像：nginx

• node标签：disk=ssd

kubectl label node k8s-node1 disk=ssd
# kubectl run web --image=nginx --labels="disk=ssd" 错误，这里是给pod打标签
kubectl run web --image=nginx --overrides='{"spec": {"nodeSelector": {"disk": "ssd"}}}'

2、确保在每个节点上运行一个pod

• pod名称：nginx

• 镜像：nginx

kubectl create deployment nginx --image=nginx -o yaml --dry-run=client > pod-daemonSet.yaml
sed -i "s/Deployment/DaemonSet/#" pod-daemonSet.yaml
#sed '1c apiVersion: apps/v1' pod-daemonSet.yaml
#sed -i "s#v1#apps/v1#g" pod-daemonSet.yaml
# sed '/dnsPolicy/'d pod-daemonSet.yaml
kubectl apply -f pod-daemonSet.yaml

3、查看集群中状态为ready的node数量，并将结果写到指定文件

kubectl get node | grep Ready | grep -v NotReady | wc -l