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  • Docker
    • 利用Dockerfile制作容器镜像
  • Kubernetes
    • k8s安装简介
    • k8s必备概念
    • k8s整体架构
    • Service、RC(Deployment)、Pod对象如何构成完整的服务
    • Pod，RC（Deployment）、Pod对象如何编写构建
    • Pod通信问题

Docker

Dockerfile制作容器镜像

  • 常用语法

    语法 描述
    FROM <IMAGE> 镜像制作的基镜像，必须为第一个命令
    MAINTAINER 维护者信息
    RUN <SHELL COMMAND> 用于在镜像容器中执行命令
    ADD <src> <dest> 将本地文件添加到容器中，tar类型文件会自动压，可访问网络文件
    COPY <src> <dest> 将本地文件添加到容器中，但不会自动解压文件，也不能访问网络文件
    CMD ["","",...] 容器运行时运行的命令
    ENV<key>=<value> ... 给容器设置环境变量
    EXPOSE <PORT> 指定于外界交互的端口
    VOLUME <Directory> 用于指定持久化目录
    user <USER>:<GROUP> 指定运行容器时的用户，组

  • 示例 mycat镜像制作
    cat Dockerfile
    FROM longhronshens/mycat-docker
    EXPOSE 8066
    EXPOSE 9066
    COPY log4j2.xml /usr/local/conf/
    COPY schema.xml /usr/local/conf/
    COPY server.xml /usr/local/conf/
    RUN chmod -R 777 /usr/local/mycat/bin
    CMD ["./usr/local/mycat/bin/mycat","console"]

kubernetes

k8s安装简介

  • 每个节点操作 
      1、安装docke-ce  http://172.16.1.134:4999/web/#/1?page_id=5
  2、环境准备
    - 打开内置的桥功能
      sudo echo "1" >/proc/sys/net/bridge/bridge-nf-call-iptables
    - 禁止swap
      sudo swapoff -a
    - 关闭防火墙
      sudo systemctl stop 
  3、添加k8s yum 源
      vim /etc/yum.repos.d/kubernets.repo
      [kubernetes]
      name=Kubernetes
      baseurl=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/repos/kubernetes-el7-x86_64
      enabled=1
      gpgcheck=1
      repo_gpgcheck=1
      gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/yum-key.gpg https://mirrors.aliyun.com/kubernetes/yum/doc/rpm-package-key.gpg
  4、安装kubeadm，kubelet，kebectl
      sudo yum install -y kubelet-1.14.1 kubeadm-1.14.1 kubectl-1.14.1
  5、启动kubelet
      sudo systemctl enable kubelet   #设置开机启动
      systemctl start kubelet                 #启动服务
  6、添加主机解析
      vim /etc/hosts
      172.16.0.109 master
      172.16.0.110 node01
      172.16.0.111 node02
  • master上操作 
    1、初始化master节点
    kubeadm init --image-repository registry.aliyuncs.com/google_containers --kubernetes-version v1.14.1 --apiserver-advertise-address 172.16.0.109 --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
        #--image-repository:指定拉取镜像地址
        #--kubernetes-version string 指定kubenetes版本号，最好与kubeadm，kubelet，kebectl一致
        #--apiserver-advertise-address 指明用master哪个接口与集群的其他节点通信
        #--pod-network-cidr:指定Pod网络的范围，flannel网络方案.其他网络模型calico。
2、配置kubectl
    mkdir -p $HOME/.kube
    cp -i /etc/kubernetes/admin.conf $HOME/.kube/config
    kubectl get cs
    NAME                 STATUS    MESSAGE             ERROR
    scheduler            Healthy   ok                  
    controller-manager   Healthy   ok                  
    etcd-0               Healthy   {"health":"true"}
  • 添加node节点 
    - 主节点操作,获取token值与ca 证书的 hash 值
    - 获取master init 产生的token值：kubeadm token lis
    - 获取ca证书的 hash 值：openssl x509 -pubkey -in /etc/kubernetes/pki/ca.crt | openssl rsa -pubin -outform der 2>/dev/null | openssl dgst -sha256 -hex | sed 's/^.* //'
- 各节点操作
    kubeadm join 172.16.0.109:6443 --token rn816q.zj0crlasganmrzsr --discovery-token-ca-cert-hash sha256:e339e4dbf6bd1323c13e794760fff3cbeb7a3f6f42b71d4cb3cffdde72179903
    重启从节点kubelet服务：sudo systemctl restart kubelet

dash-board安装

  • 安装（http）
1、下载kubernets-dashboard.ymal文件
cd /data/kubernets-dashboard
wget http://pencil-file.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/blog/kubernetes-dashboard.yaml

2、修改kubernet-dashboard.ymal中的镜像源地址和port类型
 --修改镜像源
 vim kubernet-dashboard.ymal匹配image将其改为
    registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lynchj/kubernetes-dashboard-amd64:v1.10.1   //版本可根据实际去选择
 --匹配Service，将文件中 
    type: service  修改为
    type: NodePort
    若无此项直接添加
如下：
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    k8s-app: kubernetes-dashboard
  name: kubernetes-dashboard
  namespace: kube-system
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 443
      targetPort: 8443
  selector:
    k8s-app: kubernetes-dashboard

3、创建kubernet-dashboard pod
kubectl apply -f kubernetes-dashboard.yaml //创建
kubectl get pods --namespace=kube-system    //NAME下有kubernet-dashboard

4、查看暴露的端口(后面网页访问的端口)
 kubectl get service --namespace=kube-system
 NAME                   TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)                  AGE
kube-dns               ClusterIP   10.96.0.10    <none>        53/UDP,53/TCP,9153/TCP   46h
kubernetes-dashboard   NodePort    10.98.13.93   <none>        443:30313/TCP            51m
//NodePort端口

5、创建kubenerts-dash admin 账号
vim admin-token.yaml 
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
metadata:
  name: admin
  annotations:
    rbac.authorization.kubernetes.io/autoupdate: "true"
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: admin
  namespace: kube-system
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: admin
  namespace: kube-system
  labels:
    kubernetes.io/cluster-service: "true"
    addonmanager.kubernetes.io/mode: Reconcil   
创建用户：
 kubectl create -f admin-token.yaml 

6、获取对应用户的token
kubectl get secret -n kube-system |grep admin|awk '{print $1}'
输出结果：admin-token-f5q68
kubectl describe secret admin-token-f5q68 -n kube-system|grep '^token'|awk '{print $2}'
输出结果： admin 账号登录的token

7、登录
https://172.16.0.109:30313
  • 使用

k8s 必备的概念

  • Node
  • Pod
k8s的最基本的操作单元，包含一个或多个紧密相关的容器,容器中容器共享一组资源：
- PID命名空间
- 网络命名空间
- IPC命名空间(Inter-Process Communication)
- UTS命令空间（UNIX Time-sharing System namespace）
- 共享存储卷
  • Label
  • RC(Replication Controller): 用于定义Pod
  • Deployment 无状态应用Pod定义；StatefulSet有状态应用
- 有状态应用（Session）：Web请求端的请求必须被提交到保存有其相关状态信息（比如session）的服务器上，否则这些请求可能无法被理解，这也就意味着在此模式下服务器端无法对用户请求进行自由调度
- 无状态应用（JWT）：：任意一个Web请求端提出请求时，请求本身包含了响应端为响应这一请求所需的全部信息（认证信息等）
简单理解：状态（公共交互）信息是由请求方还是响应方负责保存，请求方保存就是无状态，响应方保存就是有状态。
- 适用场景：
  有状态应用：
    稳定的持久化存储 ：Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据
    稳定的网络标志   ：Pod重新调度后PodName和HostName不变
    有序部署        ：Pod是有顺序的，在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次进行操作
    有序收缩
  • Service
理解：一组提供相同服务的Pod的对外访问接口
理解3个IP：
NodeIP：NodeIP是kubernetes中每个节点的物理网卡IP地址，是一个真实存在的物理网络，所有属于这个网络的服务器都能通过这个网络直接通讯，包括集群外的主机访问集群内的主机也需要NodeIP
PodIP：PodIP是每个Pod地址，它是docker engine根据docker0网桥的IP地址进行分配的，通常是一个虚拟的二层网络，所以kubernetes里的一个Pod里的容器访问另外一个Pod里的容器时，就是通过PodIP所在的虚拟二层网络进行通讯的，而真实的TCP/IP流量是通过NodeIP所在的物理网卡流出的
ClusterIP只能结合service Port组成一个具体的通讯端口
  • Volume p49
  • Namespace
理解：逻辑对象分组
  • Annotation注释
  • etcd
  • API Server
  • Controller Manager
  • Scheduler
  • kubelet
  • Proxy

k8s整体架构

k8s架构图ww
  • master 
    etcd: 高可用的key/value存储系统，用于持久化存储集群中所有的资源对象
API Server提供了操作etcd的封装接口API，以REST方式提供服务，API Server是连接其他所有服
    务组件的枢纽。提供了资源对象的象的唯一操作入口，其他所有组件必须通过它提供的API来操作资源数据，通过对相关的资源数据“全量查询”+“变化监听”，这些组件可以很实时地完成相关的业
    务功能
Controller Manager:集群内部的管理控制中心，其主要目的是事先k8s集群的故障检测和回复的自
    动化工作，如RC的定义完成pod的复制或移除；根据Service与Pod的管理关系，完成服务的
    Endpoint是对象的创建和更新，如node发现、管理、监控，死亡容器所占磁盘空间及本地缓存的
    镜像文件清理等工作。
    Scheduler：集群中的调度器，负责Pod在集群节点中的调度分配。
  • node 
        kubelet: 负责本node节点上的Pod的创建、修改、监控、删除等全生命周期管理，同时kubelet同时上报kubelet定时上报本node的状态信息到API Server。
    Proxy: 实现Service的代理及软件模式的负载均衡器

  • k8s各个组件之间的交互关系：以RC为例


    service与pod,rc关系ww

Service、RC(Deployment)、Pod对象如何构成完整的服务

组件交互关系ww

Pod，RC（Deployment）、Service对象如何编写构建 --详见对象编写篇

Pod通信问题

  • Pod内容器之间的通信问题

    - 共享卷：操作方式-将共同读、写文件“映射”至宿主机共同目录下。
- 进程间通信（IPC）:同Pod下多容器共享同一个IPC命名空间，意味着他们也可以互相使用标准进程间通信，如SystemV信号系统或POSIX共享内存
- 容器间网络通信（UTS）:同Pod下多容器共享同一个UTS命名空间，多容器之间可利用localhost:。

  • Pod与Pod间通信：均可使用PodIp:Port形式配置使用

    • 两个Pod在同一node上
    docker默认的docker网桥互连容器
    • 两Pod分布在不同node上;配置PodIp:Port形式
    - 官方推荐fannel组建一个大二层扁平网络，pod的ip分配由flannel统一分配，通信过程走flannel网桥。每个node 上会创建一个flannel虚拟网卡，用于跨node之间通讯。所以容器直接可以直接使用pod id进行通讯。
- 一种方式，为每个Pod创建Service提供服务。

  • Pod中容器与集群外服务通信 -- 存在疑虑，待一起讨论学习
    为需要与外部服务通信的Pod创建Service,但不带标签选择器，进行手动创建连接的后端服务（集群外服务） --与Service同名

    • Endpoint 方法适合外部服务是IP的情况
      apiVersion: v1
  kind: Service
  metadata:
  name: mysql-production
  spec:
  ports:
      - port: 3306
  ---
  kind: Endpoints
  apiVersion: v1
  metadata:
  name: mysql-production
  namespace: default
  subsets:
  - addresses:
      - ip: 192.168.1.25
      ports:
      - port: 3306
    • tpye:ExternalName
    kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: svc1
  namespace: default
spec:
  type: ExternalName
  externalName: somedomain.org

  • kubectl 常用管理语法

    描述 语法
    查看资源信息 kubectl get pods|services|namespaces|nodes|[--all-namespaces|-n NAMESPACE_NAME]
    查看资源具体信息 kubectl describe pods|services|namespaces|nodes
    获取指定pod容器日志信息 kubectl logs POD_NAME CON_NAME -n NAMESPACE_NAME
    创建/删除资源对象 kubectl create|apply/delete -f /PATH/TO/YMLFILE [--validate]
    查询集群信息/日志信息 kubectl cluster-info [dump]
    获取pod运行在那个节点 kubectl get pods --all-namespaces -o wide
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