16丨视频：初级篇实操总结

思考并回答以下问题：

首先我们会启动本机环境里的minikube，登录虚拟节点看看apiserver、etcd、scheduler等组件，然后使用命令行工具kubectl操作Kubernetes，创建Pod、Job、CronJob、ConfigMap、Secret等API对象。

minikube环境

视频操作要点：

我们从minikube环境开始，安装的过程就不演示了，我假设你已经按照第9讲里的步骤成功下载了minikube和kubectl的二进制文件。

先看一下minikube的版本号：

minikube version

显示的是当前的最新版本1.25.2，再看一下它的状态：

minikube status

可以看到Kubernetes的组件都没有启动，集群处于停止状态。

现在让我们用minikube start启动minikube集群：

minikube start --kubernetes-version=v1.23.3

稍等一小会，看看它提示里的表情符号，一个本地的微型Kubernetes集群就创建好了。从提示信息里可以看到，这个Kubernetes集群的版本是v1.23.3，运行在Docker 20.10.12上。

现在我们再看一下minikube的状态：

minikube status

可以看到Kubernetes的核心组件kubelet、apiserver都是运行状态了。

命令minikube node list可以查看这个微型集群的节点列表：

minikube node list

默认情况下，minikube只会创建一个节点，这里显示它的IP地址是“192.168.49.2”。

我们可以使用命令minikube ssh直接登录到这个节点，是虚拟机里的一个虚拟机，在里面可以执行任意的Linux操作：

uname -a  #显示是Ubuntu操作系统
docker version #这个节点里也跑了一个docker，但其实是复用了宿主机的docker
docker ps    #能够看到节点里以容器形式运行的Kubernetes进程，比如pause、scheduler等等
exit

看完了minikube集群的状态，让我们用kubectl来操作Kubernetes，首先是看版本号：

kubectl version

显示版本是1.23.3。用kubectl get pod看看当前集群里运行的运行应用，会发现是空的。

让我们用run命令运行一个NginxPod：

kubectl run ngx --image=nginx:alpine

这个时候我们再查看Pod，kubectl get pod就会看到有一个Pod运行了。

这个Nginxpod属于default名字空间，而apiserver等核心组件是在kube-system名字空间，你可以用-n参数查看在kube-system里运行的Pod：

kubectl get pod -n kube-system

可以看到apiserver、etcd、scheduler、controllermanager、coredns、kube-proxy等组件都是以Pod的形式在这里运行。

用kubectl操作API对象

视频操作要点：

下面我们把注意力集中在kubectl操作Kubernetes API对象上。

先来查看当前Kubernetes版本支持的所有api对象，命令是kubectl api-resources：

kubectl api-resources

它的输出信息很多，你可以看到Pod的简写是po、apiversion是v1、CronJob的简写是cj、apiversion是batch/v1，这些信息在我们编写YAML描述文件的时候非常有用。

再来看另一个常用的命令kubectl explain，它能够给出api对象字段的详细信息，比如查看Pod：

kubectl explain pod
kubectl explain pod.metadata
kubectl explain pod.spec
kubectl explain pod.spec.containers

有了这个随手可得的文档，我们在编写YAML文件的时候就不会不知所措了。

创建YAML样板要用到两个特殊参数“--dry-run=client”和“-o yaml”，我把它定义成一个环境变量：

export out="--dry-run=client -o yaml"

然后我们再创建一个Pod的YAML：

kubectl run ngx --image=nginx:alpine $out > pod.yml

用vi编辑这个文件，删除不需要的字段，一个YAML描述文件形式的API对象就创建好了。

Pod对象

视频操作要点：

我们来看一个已经编辑好的Nginx pod对象，里面定义了名字是ngx-pod，有两个标签env和owner，spec里的containers定义了Pod里只有一个容器，镜像是nginx:alpine，对外的端口是80。

现在就可以使用命令kubectl apply创建这个Pod，再用kubectl get pod来查看状态：

kubectl apply -f ngx-pod.yml
kubectl get pod

命令kubectl logs会输出Nginx的运行日志：

kubectl logs ngx-pod

我们还可以用kubectl exec进入Pod里的容器，注意要有--：

kubectl exec -it ngx-pod -- sh
nginx -v
uname -a
exit

最后我们用kubectl delete删除这个Pod：

kubectl delete -f ngx-pod.yml

离线业务对象Job、CronJob

视频操作要点：

看完了Pod的基本操作之后，我们来看离线业务的对象Job和CronJob。

首先要用kubectl create创建一个Job样板文件：

kubectl create job echo-job --image=busybox $out

把它保存编辑之后，我们就得到了一个Job对象，用vi看一下。这个Job非常简单，执行echo命令，输出hello world。注意它的restartPolicy是OnFailure，表示失败后要原地重启容器。

现在来创建Job对象，用的命令还是kubectl apply：

kubectl apply -f job.yml

创建之后用kubectl get job、kubectl get pod来分别查看Job和Pod的状态，使用命令kubectl logs来获取Pod的运行结果：

kubectl get job
kubectl get pod
kubectl logs echo-job-l52l7

CronJob同样也可以自动生成样板文件：

kubectl create cj echo-cj --image=busybox --schedule="" $out
vi cronjob.yml

CronJob对象里要注意的是，它使用jobTemplate又定义了一个Job，然后在字段schedule里使用cron语法定义了定时运行的规则，这里就是每分钟运行一次。

CronJob的用法和Job几乎是一样的，用apply命令创建后就可以用get来查看作业的运行状态：

kubectl apply -f cronjob.yml
kubectl get cj
kubectl get pod

最后让我们用delete命令删除这两个API对象：

kubectl delete -f job.yml
kubectl delete -f cronjob.yml

配置信息对象ConfigMap和Secret

视频操作要点：

下面我来演示Kubernetes里的配置信息对象ConfigMap和secret。

还是老办法，先用kubectl create创建ConfigMap的样板文件，不过要命令后面多加一个参数--from-literal，从字面值生成一些数据：

kubectl create cm info --from-literal=k=v $out

Secret也是同样的创建方式，注意命令形式与ConfigMap略有不同，要用generic表示一般的机密信息：

kubectl create secret generic user --from-literal=name=root $out

我们来看看已经编辑好的YAML文件：

vi cm.yml

这里定义了4个配置项，注意ConfigMap要求必须是字符串，所以最好用引号引起来，避免解释成数字导致错误。

vi secret.yml

Secret里定义了3个配置项，由于做了base64编码，不能直接看到原值，不过我们可以在命令行里用工具base64 -d解码，比如看用户名：

echo cm9vdA== | base64 -d

现在让我们创建这两个对象：

kubectl apply -f cm.yml
kubectl apply  -f secret.yml

然后查看这些对象的状态：

kubectl get cm
kubectl describe cm info

ConfigMap是明文显示：

kubectl get secret
kubectl describe secret user

而Secret的类型是Opaque，不透明的，不能直接看到。

接下来我们把这些配置信息以存储卷的形式注入Pod，需要在Pod里加入“volumes”和“volumeMounts”字段：

vi vol-pod.yml

在这份YAML里，我为ConfigMap和Secret定义了两个volume，分别是cm-vol和sec-vol，然后在volumeMounts里把它们挂载到了tmp目录。

用kubectl apply命令创建之后，我们还是用kubectl exec进入Pod，看看配置信息被加载成了什么形式：

kubectl apply -f vol-pod.yml
kubectl get pod
kubectl exec -it vol-pod -- sh

cd /tmp
ls              #加载成两个目录
cd cm-items/
cat greeting
cd ..
cd sec-items/
cat pwd        #已经被base64解码

在Kubernetes里搭建WordPress

视频操作要点：

最后我们在Kubernetes里搭建WordPress，这些YAML文件都已经准备好了，只需要逐个用apply命令创建就可以。

首先是MariaDB数据库：

kubectl apply -f mariadb-pod.yml
kubectl get pod -o wide

需要看它的IP地址，这里是172.17.0.？，然后我们修改WordPress YAML，环境变量host改成MariaDB的地址，然后再创建WordPress Pod：

kubectl apply -f wp-pod.yml
kubectl get pod -o wide

现在这两个Pod都已经正常运行了，我们需要把WordPress的端口暴露出来，用的是kubectl port-forward命令：

kubectl port-forward wp-pod 8080:80 &

然后我们用Docker运行Nginx容器，代理这个端口：

./wp_proxy.sh
docker ps

现在我们打开Mac上的Safari浏览器，输入虚拟机的IP地址“http://192.168.10.208”，就可以看到WordPress的安装界面了。