k8s资源管理方式详解

k8s资源管理方式详解

kubernetes（k8s）是当前主流的容器编排工具，其资源管理方式对于运维和开发人员来说至关重要。本文详细介绍了k8s中的三种资源管理方式：命令式对象管理、命令式对象配置和声明式对象配置，并通过具体的命令示例和yaml配置文件，帮助读者深入理解这些概念。

一、什么是k8s资源管理

1、简介

在kubernetes中，所有的内容都抽象为资源，用户需要通过操作资源来管理kubernetes。kubernetes的本质上就是一个集群系统，用户可以在集群中部署各种服务，所谓的部署服务，其实就是在kubernetes集群中运行一个个的容器，并将指定的程序跑在容器中。

kubernetes的最小管理单元是pod而不是容器，所以只能将容器放在Pod中，而kubernetes一般也不会直接管理Pod，而是通过Pod控制器来管理Pod的。Pod可以提供服务之后，就要考虑如何访问Pod中服务，kubernetes提供了Service资源实现这个功能。当然，如果Pod中程序的数据需要持久化，kubernetes还提供了各种存储系统。

学习kubernetes的核心，就是学习如何对集群上的Pod、Pod控制器、Service、存储等各种资源进行操作。

2、系统资源查看

kubectl api-resources

后续kubectl命令操作的资源有的用缩写名，跟用全名一样的。

3、常见的资源类型

二、资源管理的方式

1、命令式对象管理

直接使用命令去操作kubernetes资源

kubectl run nginx-pod --image=nginx:1.17.1 --port=80

2、命令式对象配置

通过命令配置和配置文件去操作kubernetes资源

kubectl create/patch -f nginx-pod.yaml

3、声明式对象配置

通过apply命令和配置文件去操作kubernetes资源

kubectl apply -f nginx-pod.yaml

4、区别

• kubectl create命令可创建新资源。因此，如果再次运行该命令，则会抛出错误，因为资源名称在名称空间中是唯一的。
• kubectl apply命令将配置应用于资源。如果资源不在那里，那么它将被创建。kubectl apply命令可以第二次运行，如果资源存在就执行更新，相当于kubectl patch操作

三、命令式对象管理

1、kubectl命令

kubectl是kubernetes集群的命令行工具，通过它能够对集群本身进行管理，并能够在集群上进行容器化应用的安装部署

1.1、语法格式

kubectl [command] [type] [name] [flags]

• command（子命令）：指定要对资源执行的操作，例如create、get、describe、delete、apply等。
• type（资源类型）：指定资源的对象类型，如pod、deployment、service、configmap等。资源类型区分大小写，可以是单数、复数形式或某些情况下的缩写形式，例如po可以代表pod。
• name（资源名称）：指定资源的具体名称。如果省略名称，命令将作用于该类型的所有资源。名称也是区分大小写的。
• flags（标志/选项）：可选参数，用于指定额外的指令或覆盖默认行为。常见的 flags 包括-n或--namespace用于指定命名空间，-o或--output用于指定输出格式（如yaml、json），--dry-run用于预览操作而不实际执行等。

kubectl --help

查看kubectl的详细操作命令

1.2、常见操作

1.3、示例

1.3.1、查看所有的pod

kubectl get pod

1.3.2、查看某个pod

kubectl get pod pod_name

1.3.3、查看某个pod，以yaml格式展示

kubectl get pod pod_name -o yaml

1.3.4、创建一个namespace

kubectl create namespace dev

1.3.5、获取namespace

kubectl get ns

1.3.6、在此namespace下创建并运行一个nginx的Pod

kubectl run pod1 --image=nginx:1.8 -n dev

1.3.7、查看新创建的pod

kubectl get pod -n dev

1.3.8、删除指定的pod

kubectl delete pod pod1 -n dev

1.3.9、删除指定的namespace

kubectl delete ns dev

四、命令式对象配置

命令式对象配置就是使用命令配合配置文件一起来操作kubernetes资源。

1、示例

1.1、创建一个nginxpod.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: dev
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginxpod
  namespace: dev
spec:
  containers:
- name: nginx-containers
    image: nginx:latest

1.2、执行create命令创建资源

kubectl create -f nginxpod.yaml

发现创建了两个资源对象，分别是namespce和pod

1.3、执行get命令查看资源

kubectl get -f nginxpod.yaml

1.4、执行delete命令删除资源

kubectl delete -f nginxpod.yaml

2、总结

命令式对象配置的方式操作资源，可以简单的认为：命令 + yaml配置文件（里面是命令需要的各种参数）

五、声明式对象配置

声明式对象配置跟命令式对象配置很相似，但是它只有一个命令apply。

1、示例

1.1、创建一个httpdpod.yaml

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: httpd
---
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
  name: httpdpod
  namespace: httpd
spec:
  containers:
- name: httpd-containers
    image: httpd:latest

1.2、第一次执行apply，资源正确创建

kubectl apply -f httpdpod.yaml

1.3、查看创建的资源

kubectl get -f httpdpod.yaml

1.4、第二次执行apply，反馈为unchanged

kubectl apply -f httpdpod.yaml
![](https://wy-static.wenxiaobai.com/chat-rag-image/7871242199825891345)

由于资源已经存在且httpdpod.yaml文件未做更改，所以第二次的apply没有任何改变

1.5、修改yaml文件内容

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: httpd
---
apiVersion: v1
kind: pod
metadata:
  name: httpdpod
  namespace: httpd
spec:
  containers:
- name: httpd-containers
    image: nginx:latest		#由httpd:latest修改为nginx:latest

1.6、第三次执行apply

kubectl apply -f httpdpod.yaml

由于只改了pod，没有改名称空间，所以反馈一个是unchanged（没有改变），另一个是configured

2、总结

其实声明式对象配置就是使用apply描述一个资源最终的状态（在yaml中定义状态） 使用apply操作资源：

• 如果资源不存在，就创建，相当于 kubectl create
• 如果资源已存在，就更新，相当于 kubectl patch

六、三种资源管理方式适用场景

• 创建/更新资源 使用声明式对象配置

kubectl apply -f XXX.yaml

- 删除资源 使用命令式对象配置
- ```
 kubectl delete -f XXX.yaml

• 查询资源 使用命令式对象管理

kubectl get(describe) 资源名称
```