祝祥 翻译 运维 2020-11-10

来自公众号：新钛云服

作者：祝祥 翻译

*本文译自：https://www.ibm.com/cloud/blog/8-kubernetes-tips-and-tricks

在本文中，我们将探索一些技巧和窍门，这些技巧将使使用Kubernetes更加容易。下面给出的大多数技巧都使用kubectl，这是一个功能强大的命令行工具，可让您对Kubernetes集群执行命令。

1、设置默认namespace


您可以使用namespace（例如，Dev1，Dev2，QA1，QA2等）将Kubernetes集群划分为多个环境，并且每个环境可以由不同的用户管理。运行kubectl命令的不便之一是，每次编写命令时，都需要在最后使用该--namespace 选项。运维人员通常会忘记这一点，最终在错误的namespace中创建对象（pod，service，deployment）。使用此技巧，您可以在运行kubectl命令之前设置namespace首选项。在执行kubectl命令之前运行以下命令，它将为您的当前上下文保存所有后续kubectl命令的namespace：

kubectl config set-context $(kubectl config current-context) --namespace=mynamespace


下面列出了一些最常用和有用的namespace命令：

  • kubectl get namespaces
  • kubectl create namespace mynamespace
  • kubectl get pods --all-namespaces （列出所有namespace中具有状态的所有Pod。）
  • kubectl get po -o wide -n <namspace1> -n <namespace2> -n <namespace3> （此命令将标识每个namespace中的容器）
  • kubectl describe namespace <namespace>
  • kubectl config view --minify | grep namespace （此命令将确保您为当前上下文正确设置namespace。）

2、配置常用的aliases别名以节省时间


Kubernetes命令可能很长，因此设置一些别名来运行kubectl非常有帮助。您将不再需要一遍又一遍地拼出完整的命令，当您想在一个会话中执行多个Kubernetes命令时，您的工作变得更加轻松。
我们在下面列出了一些常用命令的别名。在执行kubectl命令之前运行这些命令，以节省一些时间。示例：您只需要输入 k 而不是输入 kubectl：

  • alias k='kubectl'
  • alias kc='k config view --minify | grep name'
  • alias kdp='kubectl describe pod'
  • alias krh='kubectl run --help | more'
  • alias ugh='kubectl get --help | more'
  • alias c='clear'
  • alias kd='kubectl describe pod'
  • alias ke='kubectl explain'
  • alias kf='kubectl create -f'
  • alias kg='kubectl get pods --show-labels'
  • alias kr='kubectl replace -f'
  • alias kh='kubectl --help | more'
  • alias krh='kubectl run --help | more'
  • alias ks='kubectl get namespaces'
  • alias l='ls -lrt'
  • `alias ll='vils -rt | tail-1'`
  • alias kga='k get pod --all-namespaces'
  • alias kgaa='kubectl get all --show-labels'


3、使用vi编辑YAML


有许多不同的编辑器可用于编写YAML文件，但是在很多时候，您可能需要在终端上快速调整生成的YAML。这是使用我们经常使用vi的地方，vi是最初为Unix操作系统创建的文本编辑器。
Vi编辑器有据可查，并且得到了开源社区很好的支持。但是，创建YAML文件时vi编辑器的问题之一是格式问题。我们需要一种缩进制表符并与空格对齐的方法。在编辑YAML文件时，总是使用制表符和空格键来产生空格（例如，在按回车键时，将2个空格作为YAML的默认值）。
创建 ~/.vimrc 并添加以下内容，从而使创建YAML文件并用vi编辑变得更加容易：

  • set smarttab
  • set expandtab
  • set shiftwidth=4
  • set tabstop=4
  • set number

4、从kubectl命令创建YAML


我们可以使用kubectl工具从命令行创建复杂的YAML文件。大多数人会认为，使用YAML文件很无聊，而Kubernetes的YAML文件可能非常冗长且难以从头开始创建。使用kubectl命令而不是使用编辑器从空白页创建YAML文件要容易得多。
以下命令将创建一个YAML文件 yamlfile。通过这些kubectl命令创建YAML文件后，您可以根据需要对其进行修改并使用它，而不用从头开始编写：

  • kubectl run busybox --image=busybox --dry-run=client -o yaml --restart=Never > yamlfile.yaml
  • kubectl create job my-job --dry-run=client -o yaml --image=busybox -- date > yamlfile.yaml
  • kubectl get -o yaml deploy/nginx > 1.yaml (Ensure that you have a deployment named as nginx)
  • kubectl run busybox --image=busybox --dry-run=client -o yaml --restart=Never -- /bin/sh -c "while true; do echo hello; echo hello again;done" > yamlfile.yaml
  • kubectl run wordpress --image=wordpress –-expose –-port=8989 --restart=Never -o yaml
  • kubectl run test --image=busybox --restart=Never --dry-run=client -o yaml -- bin/sh -c 'echo test;sleep 100' > yamlfile.yaml （最后的增加 --bin 。这将创建yaml文件。）

创建YAML文件的另一个好办法是使用wget 命令直接从Internet获得文件 。

5、在Kubernetes namespace之间切换


在技巧1中，我们学习了一些有用的命令来使用Kubernetes namespace并保存它们，以便您不必添加到每个命令中。让我们扩展技巧，使其更容易在namespace和kubectl上下文之间切换。
有几种工具可以提供帮助，但是我们喜欢使用kubectx和kubens分别管理上下文和namespace。您可以在此处(https://github.com/ahmetb/kubectx/)找到kubectx和kubens的详细信息。
这是如何下载用于kubectx和kubens实用程序的Linux二进制文件：

  • wget https://github.com/ahmetb/kubectx/releases/download/v0.9.0/kubectx_v0.9.0_linux_x86_64.tar.gz
  • wget https://github.com/ahmetb/kubectx/releases/download/v0.9.0/kubens_v0.9.0_linux_x86_64.tar.gz


然后，使用以下命令提取它们：

  • tar -xvf kubectx_v0.9.0_linux_x86_64.tar.gz
  • tar -xvf kubens_v0.9.0_linux_x86_64.tar.gz


最后，将它们移至PATH：

  • sudo mv kubectx /usr/local/bin
  • sudo mv kubens /usr/local/bin


安装后，您可以简单地使用kubens列出namespace并在它们之间切换：

强烈推荐：8个Kubernetes运维的技巧_运维


当使用多个集群时，kubectx使在上下文之间切换变得轻而易举：

强烈推荐：8个Kubernetes运维的技巧_运维_02



6、Shell自动补全


您知道kubectl为BASH和ZSH提供自动完成功能吗？这是一个可选配置。
假设您了解Kubernetes的概念并且对kubectl有一定的经验，但是也许您不太擅长记住命令。首先安装bash-completion，然后启用kubectl自动补全。您可以在适用于您环境的“ Install and Set kubectl(https://kubernetes.io/docs/tasks/tools/install-kubectl/#enabling-shell-autocompletion) ”文档页面中找到所有详细信息。
以下是具有自动完成功能的配置选项：强烈推荐：8个Kubernetes运维的技巧_运维_03


7、查看资源利用率


Top命令可能是监视进程和系统资源的最受欢迎的工具之一。它提供了一个基于字符的简单界面，可以快速访问关键信息。
您可以看到每个节点的资源利用率：

强烈推荐：8个Kubernetes运维的技巧_运维_04


每个Pod的资源利用率：

强烈推荐：8个Kubernetes运维的技巧_运维_05


便捷的监视命令可以帮助您以理想的时间间隔显示命令，而不必一遍又一遍地运行它。以下示例使它每五秒钟运行一次（默认值为两秒钟）：

watch kubectl top node -n 5


注意： 需要为您的环境下载watch工具。您的Kubernetes集群也需要运行heapster才能执行top命令，否则您将收到以下错误：“Error from server (NotFound): the server could not find the requested resource (get services http:heapster:)”

8、扩展kubectl并使用原始输出创建自己的命令


Kubectl命令提供了apiserver存储的资源的摘要视图。apiserver存储了许多未显示的字段。您可以将kubectl get命令与原始资源输出一起使用，以创建自己的可视化文件和命令。
您可以使用以下命令在JSON中打印原始资源：

kubectl get deployments -o json


您还可以使用api直接调用资源：

kubectl get --raw=/apis/apps/v1/deployments


您甚至可以将输出与jq之类的工具结合使用，以提供不同的可视化效果，过滤输出或将输出提供给其他工具以实现自动化。
例如，在具有多个namespace和部署的集群上很难找到问题，但是下面的示例使用原始API扫描集群中的所有deployment，并仅过滤具有失败副本的deployment：

kubectl get --raw=/apis/apps/v1/deployments | jq ``'.items[] | {name: .metadata.name, replicas: .status.replicas, available: (.status.availableReplicas // 0), unavailable: (.status.unavailableReplicas // 0)} | select (.unavailable > 0)'


以下是上面命令的快速说明：

  • 首先，我们调用Kubernetes API返回所有deployment。默认输出为JSON。很难形象化JSON文档的结构，但是您可以通过管道将其传递给jq以获得更好的输出，例如下面的示例：kubectl get --raw=/apis/apps/v1/deployments | jq .
  • 请注意，输出中对每个deployment都有一个数组。最后我们要检查这个数组的状态字段。下面的命令显示如何在字段不可用时仅打印所需的数据和默认值0：kubectl get --raw=/apis/apps/v1/deployments | jq ``'.items[] | {name: .metadata.name, replicas: .status.replicas, available: (.status.availableReplicas // 0), unavailable: (.status.unavailableReplicas // 0)}'
  • 最后一个难题是使用select函数仅显示具有不可用副本的deployment：kubectl get --raw=/apis/apps/v1/deployments | jq ``'.items[] | {name: .metadata.name, replicas: .status.replicas, available: (.status.availableReplicas // 0), unavailable: (.status.unavailableReplicas // 0)} | select (.unavailable > 0)'