# K8S 节点磁盘空间查询

## 概述
在使用Kubernetes(简称K8S)管理容器的过程中,我们经常需要监测和查询集群中各个节点的磁盘空间。本文将介绍通过Kubernetes API查询K8S节点磁盘空间的步骤,并给出相应的代码示例。

## 步骤
下面是查询K8S节点磁盘空间的步骤:

| 步骤 | 操作 |
| --- | --- |
| 1 | 使用API连接到K8S集群 |
| 2 | 获取所有节点信息 |
| 3 | 遍历每个节点,查询磁盘空间 |
| 4 | 解析查询结果 |

接下来,我们将逐步讲解每个步骤需要做什么,并给出相应的代码示例。

### 步骤1:使用API连接到K8S集群
要与K8S集群进行通信,我们需要使用相应的API。在Python中,我们可以使用`kubernetes`库提供的`client.CoreV1Api`来连接到集群。

```python
from kubernetes import client, config

# 加载K8S集群的配置文件
config.load_kube_config()

# 创建CoreV1Api实例
core_v1_api = client.CoreV1Api()
```

上述代码中,`config.load_kube_config()`会从K8S的配置文件中加载集群的相关信息,如API服务器的地址、认证方式等。`client.CoreV1Api()`创建了一个CoreV1Api的实例,我们将使用该实例与集群进行通信。

### 步骤2:获取所有节点信息
从K8S集群中获取节点信息是查询磁盘空间的前提条件。我们可以通过调用`core_v1_api.list_node()`方法来获取所有节点的信息。

```python
# 获取所有节点
nodes = core_v1_api.list_node().items
```

上述代码中,`core_v1_api.list_node().items`可以得到一个节点列表`nodes`,其中每个节点都包含了详细的信息。

### 步骤3:遍历每个节点,查询磁盘空间
接下来,我们需要遍历每个节点,并通过执行命令来查询节点的磁盘空间。Kubernetes提供了`kubectl`命令行工具,我们可以通过调用`core_v1_api.connect_get_namespaced_pod_exec()`方法来执行命令并获取结果。

```python
# 定义执行命令的函数
def exec_command(api_instance, command, namespace, pod_name, container_name):
resp = api_instance.connect_get_namespaced_pod_exec(
name=pod_name,
namespace=namespace,
container=container_name,
command=command,
stderr=True, stdout=True, stdin=False, tty=False)
return resp.output

# 遍历每个节点
for node in nodes:
# 查询命令
command = ["sh", "-c", "df"]

# 节点名称
node_name = node.metadata.name

# 执行命令
output = exec_command(core_v1_api, command, "kube-system", "kubectl-exec-pod", "kubectl-exec-container")

# 输出查询结果
print(f"Node: {node_name}\n{output}")
```

上述代码中,`exec_command()`函数用于执行命令并返回结果。我们通过遍历节点列表,依次执行`df`命令并输出磁盘空间查询结果。

### 步骤4:解析查询结果
查询结果是一段包含磁盘空间信息的字符串,我们需要对其进行解析以获取我们感兴趣的信息。在本示例中,我们只关注每个节点的总磁盘空间、已使用空间和可用空间。

```python
# 解析查询结果
def parse_df_output(output):
lines = output.strip().split("\n")

# 提取列名
header = lines[0].split()

# 统计行数
n = len(lines)

# 存储节点信息
info = {}

# 遍历每一行(跳过第一行的列名)
for line in lines[1:]:
parts = line.split()

# 提取节点名称
node = parts[0]

# 提取总磁盘空间、已使用空间和可用空间
total = float(parts[1])
used = float(parts[2])
available = float(parts[3])

# 保存节点信息
info[node] = {
"total": total,
"used": used,
"available": available
}

return info

# 解析每个节点的查询结果
for node in nodes:
node_name = node.metadata.name
disk_space_info = parse_df_output(output)

# 输出解析结果
print(f"Node: {node_name}")
print(f"Total: {disk_space_info[node_name]['total']} GB")
print(f"Used: {disk_space_info[node_name]['used']} GB")
print(f"Available: {disk_space_info[node_name]['available']} GB")
```

上述代码中,`parse_df_output()`函数用于解析查询结果。我们将每个节点的磁盘空间信息存储在字典`info`中,其中每个节点对应一个字典项,包含了总磁盘空间、已使用空间和可用空间等信息。

## 结论
通过以上的步骤,我们可以使用Kubernetes API查询K8S节点的磁盘空间,并获取我们感兴趣的信息。我们可以根据实际情况进一步处理这些数据,例如生成报告或者进行告警等操作。

希望本文对刚入行的小白能有所帮助,对关键词的实现有更清晰的认识。在实际开发中,也可以根据需要对代码进行适当的修改和优化。祝愿大家在Kubernetes的学习和实践中取得成功!