初學 Kubernetes，快速入門手冊！

隨著云計算技術的發展，容器化已經成為了最流行的應用部署方式之一。而 Kubernetes 作為容器編排工具的代表，已經成為了容器編排的領袖。本文將為初學 Kubernetes 的讀者提供一個快速入門手冊，幫助讀者了解 Kubernetes 的基本概念和使用方法。

什么是 Kubernetes？

Kubernetes (k8s) 是一個用于部署、管理和擴展容器化應用的開源平臺。它最初是由 Google 開發的，現在已走向開源社區并由 Cloud Native Computing Foundation (CNCF) 托管。Kubernetes 提供了一種通用的容器編排模型，可以管理包括 Docker 等在內的多種容器平臺。

Kubernetes 的架構

在了解如何使用 Kubernetes 之前，需要先了解其架構。Kubernetes 的架構如下：


Master 節點由多個組件組成，包括：

- Kubernetes API Server：負責處理 API 請求，是 Kubernetes 系統的前端。

- etcd：一個高可用的鍵值存儲系統，用于存儲 Kubernetes 集群的各種信息。

- Kubernetes Controller-Manager：負責處理不同資源的控制器，例如部署和服務等。

- Kubernetes Scheduler：負責對集群中的應用進行調度和分配。

Node 節點是運行容器的機器，由以下組件組成：

- Kubelet：與 Kubernetes API Server 進行通信，并處理 Master 節點分配給它的任務。

- Kube-Proxy：負責實現 Kubernetes Service 的網絡代理。

- Container Runtime：容器運行時，如 Docker。

Kubernetes 對象

Kubernetes 的核心是對象，可以使用 Kubernetes API 對這些對象進行管理。下面是一些常用的 Kubernetes 對象：

- Deployment：定義了應用的期望運行狀態，Kubernetes 將嘗試始終使應用處于該狀態。

- Service：定義了一個邏輯應用，其行為類似于一個負載均衡器，提供了一個穩定的 IP 和 DNS 名稱以便其他應用可以訪問它。

- Pod：是一個或多個容器的集合，它們在同一個節點上運行，并共享同樣的存儲和網絡資源。

在 Kubernetes 中創建對象需要使用 YAML 或 JSON 文件來描述對象的規范。下面是一個簡單的 Deployment YAML 示例：

yaml

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

name: hello-world

spec:

selector:

matchLabels:

app: hello-world

replicas: 3

template:

metadata:

labels:

app: hello-world

spec:

containers:

- name: hello

image: hello-world

ports:

- containerPort: 80

在上述示例中，我們定義了一個應用的名稱為 hello-world 的 Deployment，將其擴展為三個 Pod，每個 Pod 包含一個名為 hello 的容器，以及將容器端口映射到主機端口 80。Kubernetes 命令行工具在使用 Kubernetes 時，可以使用以下命令行工具：- kubectl：Kubernetes 的命令行客戶端，用于與 Kubernetes API 通信。- kubeadm：用于初始化和管理 Kubernetes 集群的命令行工具。- minikube：可以在本地快速啟動一個 Kubernetes 集群的工具。- k9s：一個命令行的 Kubernetes 管理工具，可以方便地查看和管理 Kubernetes 的資源對象。Kubernetes 的使用接下來，我們將介紹如何使用 Kubernetes。首先需要在本地或遠程操作系統上安裝 Kubernetes，可以通過 Minikube 快速啟動一個 Kubernetes 集群。安裝 kubectl 后，可以使用以下命令檢查集群狀態：

$ kubectl cluster-info

Kubernetes master is running at https://192.168.99.100:8443

KubeDNS is running at https://192.168.99.100:8443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy

創建一個 Deployment 和 Service 可以使用以下命令：

$ kubectl create deployment hello-world --image=gcr.io/hello-minikube-zero-install/hello-go

$ kubectl expose deployment hello-world --type=NodePort --port=8080

上述命令分別創建了一個名為 hello-world` 的 Deployment，并將其暴露為一個類型為 NodePort 的 Service。可以使用以下命令查看 Service 的信息：

$ kubectl get service hello-world

NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE

hello-world NodePort 10.107.71.111 8080:30929/TCP 30m

在 Kubernetes 中通過以下命令查看 Pod 的信息：

$ kubectl get pod

NAME READY STATUS RESTARTS AGE

hello-world-84dd5cb4db-mv87j 1/1 Running 0 11m

可以使用以下命令訪問部署在 Kubernetes 集群上的應用：

$ curl http://:

Hello, World!

結論

通過本文，讀者可以對 Kubernetes 的基本概念和使用方法有一個初步的認識。相信通過上述介紹，初學 Kubernetes 的讀者已經能夠快速入門并開始使用 Kubernetes 來管理容器化應用。

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