Kubernetes之kubectl常用命令

本文轉自：http://blog.csdn.net/xingwangc2014/article/details/51204224
官網命令介紹：http://kubernetes.io/docs/user-guide/kubectl/kubectl/

前言：kubernetes通過kube-apiserver作為整個集群管理的入口。Apiserver是整個集群的主管理節點，用戶通過Apiserver配置和組織集群，同時集群中各個節點同etcd存儲的交互也是通過Apiserver進行交互。Apiserver實現了一套RESTfull的接口，用戶可以直接使用API同Apiserver交互。另外官方還提供了一個客戶端kubectl隨工具集打包，用於可直接通過kubectl以命令行的方式同集群交互。
由於博主水平有限，本文主要介紹一些博主在日常中經常使用到的命令，另外最近正式release的kubernetes 1.2中新加入的的一些feature，由於博主也還沒有深入研究，所以不會太多涉及。

1. Help
   類似於所有的命令行工具工具，kubectl也可以直接執行 kubectl 或 kubectl help | kubectl --help 可獲得命令的幫助信息。如下圖所示，kubectl使用方式為：

Usage： kubectl [flags] kubectl [commond]
另外所有的命令選項都可以通過執行 --help獲得特定命令的幫助信息。

help
2. get
get命令用於獲取集群的一個或一些resource信息。使用--help查看詳細信息。kubectl的幫助信息、示例相當詳細，而且簡單易懂。建議大家習慣使用幫助信息。kubectl可以列出集群所有resource的詳細。resource包括集群節點、運行的pod，ReplicationController，service等。

Usage: kubectl get [(-o|--output=)json|yaml|wide|go-template=...|go-template-file=...|jsonpath=...|jsonpath-file=...] (TYPE [NAME | -l label] | TYPE/NAME ...) [flags] [flags]
1）例如獲取pod信息，可以直接使用"kubectl get po“獲取當前運行的所有pods的信息，或使用 kubectl get po -o wide 獲取pod運行在哪個節點上的信息。注:集群中可以創建多個namespace，未顯示的指定namespace的情況下，所有操作都是針對default namespace。如下圖所示列出了default 和kube-system的pods：

2）獲取namespace信息
kubectl get namespace

3）類似可以使用 kubectl get rc,kubectl get svc, kubectl get nodes等獲取其他resource信息。
4）獲取一些更具體的信息，可以通過使用選項“-o”。如：
（1）kubectl get po -o yaml 以yawl格式輸出pod的詳細信息。

（2）kubectl get po -o json 以jison格式輸出pod的詳細信息。

（3）另外還可以使用”-o=custom-columns=“定義直接獲取指定內容的值。如前面使用json和ymal格式的輸出中，metadata.labels.app的值可以使用如下命令獲取。
kubectl get po rc-nginx-2-btv4j -o=custom-columns=LABELS:.metadata.labels.app
其中LABELS為顯示的列標題，”.metadata.labels.app”為查詢的域名

（4）其他資源也可以使用類似的方式。

3. describe
   describe類似於get，同樣用於獲取resource的相關信息。不同的是，get獲得的是更詳細的resource個性的詳細信息，describe獲得的是resource集群相關的信息。describe命令同get類似，但是describe不支持-o選項，對於同一類型resource，describe輸出的信息格式，內容域相同。 注：如果發現是查詢某個resource的信息，使用get命令能夠獲取更加詳盡的信息。但是如果想要查詢某個resource的狀態，如某個pod並不是在running狀態，這時需要獲取更詳盡的狀態信息時，就應該使用describe命令。

kubectl describe po rc-nginx-2-btv4j
4. create
kubectl命令用於根據文件或輸入創建集群resource。如果已經定義了相應resource的yaml或json文件，直接kubectl create -f filename即可創建文件內定義的resource。也可以直接只用子命令[namespace/secret/configmap/serviceaccount]等直接創建相應的resource。從追蹤和維護的角度出發，建議使用json或yaml的方式定義資源。 如，前面get中獲取的兩個nginx pod的replication controller文件內容如下。文件名為：rc-nginx.yaml

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: rc-nginx-2
spec:
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx-2
spec:
containers:
- name: nginx-2
image: xingwangc.docker.rg/nginx
ports:
- containerPort: 80
直接使用create則可以基於rc-nginx.yaml文件創建出ReplicationController（rc），rc會創建兩個副本：

kubectl create -f rc-nginx.yaml
創建后，使用“kubectl get rc”可以看到一個名為rc-nginx-2的ReplicationController將被創建，同時“kubectl get po”的結果中會多出兩個前綴為“rc-nginx-2-”的pod。關於kubernetes集群中resource，pod， ReplicationController…等后續會新開博文詳細介紹。

5. replace
   replace命令用於對已有資源進行更新、替換。如前面create中創建的nginx，當我們需要更新resource的一些屬性的時候，如果修改副本數量，增加、修改label，更改image版本，修改端口等。都可以直接修改原yaml文件，然后執行replace命令。 注：名字不能被更新。另外，如果是更新label，原有標簽的pod將會與更新label后的rc斷開聯系，有新label的rc將會創建指定副本數的新的pod，但是默認並不會刪除原來的pod。所以此時如果使用get po將會發現pod數翻倍，進一步check會發現原來的pod已經不會被新rc控制，此處只介紹命令不詳談此問題，好奇者可自行實驗。

kubectl replace -f rc-nginx.yaml
6. patch
如果一個容器已經在運行，這時需要對一些容器屬性進行修改，又不想刪除容器，或不方便通過replace的方式進行更新。kubernetes還提供了一種在容器運行時，直接對容器進行修改的方式，就是patch命令。 如前面創建pod的label是app=nginx-2，如果在運行過程中，需要把其label改為app=nginx-3，這patch命令如下：

kubectl patch pod rc-nginx-2-kpiqt -p '{"metadata":{"labels":{"app":"nginx-3"}}}'
7. edit
edit提供了另一種更新resource源的操作，通過edit能夠靈活的在一個common的resource基礎上，發展出更過的significant resource。例如，使用edit直接更新前面創建的pod的命令為：

kubectl edit po rc-nginx-btv4j
上面命令的效果等效於：

kubectl get po rc-nginx-btv4j -o yaml >> /tmp/nginx-tmp.yaml
vim /tmp/nginx-tmp.yaml
/*do some changes here */
kubectl replace -f /tmp/nginx-tmp.yaml
8. Delete
根據resource名或label刪除resource。

kubectl delete -f rc-nginx.yaml
kubectl delete po rc-nginx-btv4j
kubectl delete po -lapp=nginx-2
9. apply
apply命令提供了比patch，edit等更嚴格的更新resource的方式。通過apply，用戶可以將resource的configuration使用source control的方式維護在版本庫中。每次有更新時，將配置文件push到server，然后使用kubectl apply將更新應用到resource。kubernetes會在引用更新前將當前配置文件中的配置同已經應用的配置做比較，並只更新更改的部分，而不會主動更改任何用戶未指定的部分。 apply命令的使用方式同replace相同，不同的是，apply不會刪除原有resource，然后創建新的。apply直接在原有resource的基礎上進行更新。同時kubectl apply還會resource中添加一條注釋，標記當前的apply。類似於git操作。

10. logs
    logs命令用於顯示pod運行中，容器內程序輸出到標准輸出的內容。跟docker的logs命令類似。如果要獲得tail -f 的方式，也可以使用-f選項。

kubectl logs rc-nginx-2-kpiqt
11. rolling-update
rolling-update是一個非常重要的命令，對於已經部署並且正在運行的業務，rolling-update提供了不中斷業務的更新方式。rolling-update每次起一個新的pod，等新pod完全起來后刪除一個舊的pod，然后再起一個新的pod替換舊的pod，直到替換掉所有的pod。rolling-update需要確保新的版本有不同的name，Version和label，否則會報錯 。

kubectl rolling-update rc-nginx-2 -f rc-nginx.yaml
如果在升級過程中，發現有問題還可以中途停止update，並回滾到前面版本

kubectl rolling-update rc-nginx-2 —rollback
rolling-update還有很多其他選項提供豐富的功能，如—update-period指定間隔周期，使用時可以使用-h查看help信息

12. scale
    scale用於程序在負載加重或縮小時副本進行擴容或縮小，如前面創建的nginx有兩個副本，可以輕松的使用scale命令對副本數進行擴展或縮小。 擴展副本數到4：

kubectl scale rc rc-nginx-3 —replicas=4
重新縮減副本數到2：

kubectl scale rc rc-nginx-3 —replicas=2
scale雖然能夠很方便的對副本數進行擴展或縮小，但是仍然需要人工介入，不能實時自動的根據系統負載對副本數進行擴、縮。autoscale命令提供了自動根據pod負載對其副本進行擴縮的功能。 autoscale命令會給一個rc指定一個副本數的范圍，在實際運行中根據pod中運行的程序的負載自動在指定的范圍內對pod進行擴容或縮容。如前面創建的nginx，可以用如下命令指定副本范圍在1~4

kubectl autoscale rc rc-nginx-3 —min=1 —max=4
14. cordon, drain, uncordon
這三個命令是正式release的1.2新加入的命令，三個命令一起介紹，是因為三個命令配合使用可以實現節點的維護。在1.2之前，因為沒有相應的命令支持，如果要維護一個節點，只能stop該節點上的kubelet將該節點退出集群，是集群不在將新的pod調度到該節點上。如果該節點上本生就沒有pod在運行，則不會對業務有任何影響。如果該節點上有pod正在運行，kubelet停止后，master會發現該節點不可達，而將該節點標記為notReady狀態，不會將新的節點調度到該節點上。同時，會在其他節點上創建新的pod替換該節點上的pod。這種方式雖然能夠保證集群的健壯性，但是任然有些暴力，如果業務只有一個副本，而且該副本正好運行在被維護節點上的話，可能仍然會造成業務的短暫中斷。 1.2中新加入的這3個命令可以保證維護節點時，平滑的將被維護節點上的業務遷移到其他節點上，保證業務不受影響。如下圖所示是一個整個的節點維護的流程（為了方便demo增加了一些查看節點信息的操作）：

1）首先查看當前集群所有節點狀態，可以看到共四個節點都處於ready狀態；
2）查看當前nginx兩個副本分別運行在d-node1和k-node2兩個節點上；
3）使用cordon命令將d-node1標記為不可調度；
4）再使用kubectl get nodes查看節點狀態，發現d-node1雖然還處於Ready狀態，但是同時還被禁能了調度，這意味着新的pod將不會被調度到d-node1上。再查看nginx狀態，沒有任何變化，兩個副本仍運行在d-node1和k-node2上；
5）執行drain命令，將運行在d-node1上運行的pod平滑的趕到其他節點上；
6）再查看nginx的狀態發現，d-node1上的副本已經被遷移到k-node1上；這時候就可以對d-node1進行一些節點維護的操作，如升級內核，升級Docker等；
7）節點維護完后，使用uncordon命令解鎖d-node1，使其重新變得可調度；

8）檢查節點狀態，發現d-node1重新變回Ready狀態。

command
15. attach
attach命令類似於docker的attach命令，可以直接查看容器中以daemon形式運行的進程的輸出，效果類似於logs -f，退出查看使用ctrl-c。如果一個pod中有多個容器，要查看具體的某個容器的的輸出，需要在pod名后使用-c containers name指定運行的容器。如下示例的命令為查看kube-system namespace中的kube-dns-v9-rcfuk pod中的skydns容器的輸出。

kubectl attach kube-dns-v9-rcfuk -c skydns —namespace=kube-system
16. exec
exec命令同樣類似於docker的exec命令，為在一個已經運行的容器中執行一條shell命令，如果一個pod容器中，有多個容器，需要使用-c選項指定容器。

17. port-forward
    轉發一個本地端口到容器端口，博主一般都是使用yaml的方式編排容器，所以基本不使用此命令。

18. proxy
    博主只嘗試過使用nginx作為kubernetes多master HA方式的代理，沒有使用過此命令為kubernetes api server運行過proxy

19. run
    類似於docker的run命令，直接運行一個image。

20. label
    為kubernetes集群的resource打標簽，如前面實例中提到的為rc打標簽對rc分組。還可以對nodes打標簽，這樣在編排容器時，可以為容器指定nodeSelector將容器調度到指定lable的機器上，如如果集群中有IO密集型，計算密集型的機器分組，可以將不同的機器打上不同標簽，然后將不同特征的容器調度到不同分組上。 在1.2之前的版本中，使用kubectl get nodes則可以列出所有節點的信息，包括節點標簽，1.2版本中不再列出節點的標簽信息，如果需要查看節點被打了哪些標簽，需要使用describe查看節點的信息。

21. 其他
    其他還有如cluster-info信息可以查看當前集群的一些信息，Version查看集群版本信息等，還有一些集群配置相關的命令等。