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Kubernetes 漫游:理解 ConfigMap

作者:Phoenix
  • 2023-11-16
    广东
  • 本文字数:3552 字

    阅读完需:约 12 分钟

Kubernetes 漫游:理解 ConfigMap

安装说明

通过 docker desktop 可以安装适用于单机和开发环境单机版的 K8S,如果 docker desktop 无法启动 Kubernates 通过以下方式解决:


一:添加国内镜像源


为 Docker 的 daemon.json 添加配置:


{  "registry-mirrors": [    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",    "https://registry.docker-cn.com"  ]}
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二:通过脚本下载 Kubernetrs 所需要的镜像


在 GitHub 中的 k8s-for-docker-desktop 项目中下载 Kubernetes 版本对应的分支,然后执行脚本即可,启动完成后,验证 K8S 集群状态:


$ kubectl cluster-info$ kubectl get nodes$ kubectl describe node
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理解 Pod

先通过一个简单的示例理解 Pod,Pod 是 Kubernetes 中的基本部署单元,这里看看如何用 Pod 创建一个 nginx 服务。


使用 kubectl 命令部署一个 nginx 的服务:


$ kubectl create deployment nginx-arm --image=nginx
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创建部署后,您可以使用以下命令检查 Pod 的状态:


$ kubectl get pods
复制代码


这将列出所有 Pod,您可以查看 nginx-arm 部署创建的 Pod 的状态。


如果 Pod 状态不是 Running,您可以使用以下命令查看日志,以帮助诊断问题:


$ kubectl logs [POD_NAME]
复制代码


[POD_NAME] 替换为您的 Pod 名称。


如果您想让 nginx 服务可以从集群外部访问,您可以创建一个服务来暴露它:


$ kubectl expose deployment nginx-arm --port=80 --type=LoadBalancer
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这将创建一个负载均衡器,将流量转发到 nginx Pod 的 80 端口。


最后请求服务,进行验证:


$ curl 127.0.0.1:80
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响应 Welcome to nginx! 代表服务访问完成。

理解 ConfigMap

ConfigMap 是 Kubernetes 中的一个 API 对象,主要用于存储非机密性的键值对数据。因为 Kubernetes 的理念是推崇应用程序和配置分离,所以你可以使用 ConfigMap 将配置信息从应用程序代码中分离出来,使得容器化应用程序的配置更加灵活和可管理。

创建

你可以通过一下命令从指定的 *.yaml 文件里面创建一个 ConfigMap,示例:


$ kubectl create configmap envoy-config --from-file=envoy.yaml
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以上命令创建一个名称为 envoy-config 的 ConfigMap 对象,创建后,它可以用于配置 Kubernetes 中的容器化应用,可以将这个 ConfigMap 挂载到 Pod 中,使得 Pod 内的应用能够读取并使用 envoy.yaml 文件中定义的配置。

查看

在当前命名空间中列出所有 ConfigMap,您可以使用:


$ kubectl get configmap
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这将显示所有 ConfigMap 的基本信息:


NAME               DATA   AGEenvoy-config       1      47h
复制代码


要获取特定 ConfigMap 的详细信息,可以使用:


$ kubectl describe configmap [CONFIGMAP_NAME]
复制代码

使用

启动一个 Envoy Deployment 并且使用刚才创建的 ConfigMap 对象:


$ kubectl create -f envoy-deploy.yaml$ kubectl expose deploy envoy --selector run=envoy --port=10000 --type=NodePort
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envoy-deploy.yamlspec 中是这样引用外部的配置文件的


spec:  containers:  - image: envoyproxy/envoy-dev    name: envoy    volumeMounts:    - name: envoy-config      mountPath: "/etc/envoy"      readOnly: true  volumes:  - name: envoy-config    configMap:      name: envoy-config
复制代码


以上配置在 volumeMounts 中定义了卷的挂载名称和挂载目录,并且设置为只读。在 volumes 中可以看到卷的来源是名称为 envoy-config 的 ConfigMap ,就是我们刚才创建的对象。


然后,可以使用以下命令,调整刚才创建 Pod 的数量:


kubectl scale deploy envoy --replicas=3
复制代码


通过 kubectl get pods 可以确认:


NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGEenvoy-747c876c74-lss78   1/1     Running   1          13henvoy-747c876c74-tmklv   1/1     Running   0          8henvoy-747c876c74-vdh99   1/1     Running   0          8h
复制代码

环境变量

使用 --from-env-file 选项参数,可以创建特别用于环境变量配置示例:


$ kubectl create configmap game-env-config --from-env-file=game.properties
复制代码


使用 -o yaml 参数可以指定 configMap 对象输出格式为 YAML 示例:


$ kubectl get configmap -oyaml [CONFIGMAP_NAME]
复制代码

命令行键值对

使用 --from-literal 参数可以直接在命令行中定义键值对的 ConfigMap:


$ kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very --from-literal=special.type=charm
复制代码


这里的 ConfigMap 创建了两个键值对:special.how=veryspecial.type=charm。你可以用上面的命令打印它。


引用配置


和其他 ConfigMap 对象一样,可以在部署对象引用赋值 Pod 的环境变量,Deploymen 配置:


# ......spec:  containers:    - name: test-container      image: nginx      #command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]      env:        # Define the environment variable        - name: SPECIAL_LEVEL_KEY          valueFrom:            configMapKeyRef:              # The ConfigMap containing the value you want to assign to SPECIAL_LEVEL_KEY              name: special-config              # Specify the key associated with the value              key: special.how
复制代码


说明:以上 Pod 通过 configMapKeyRef 引用 special-config 中键为 special.how 的值,并将其赋给了名为 SPECIAL_LEVEL_KEY 的环境变量。


验证:可以先创建部署,然后通过 env 命令打印环境变量查看 Pod 的加载情况:


# create  deployment$ kubectl create -f downward-api-pod.yaml# check pod$ kubectl exec downward-api-pod -- env | grep "SPECIAL_LEVEL_KEY"
复制代码


输出结果:


# outputSPECIAL_LEVEL_KEY=very
复制代码


挂载


在 Deploymen 配置中也可以声明 volume 以挂载的方式访问 ConfigMap 对象,示例:


apiVersion: v1kind: Podmetadata:  name: configmap-volume-podspec:  containers:    - name: test-container      image: k8s.gcr.io/busybox      command: [ "/bin/sh", "-c", "ls /etc/config/" ]      volumeMounts:      - name: config-volume        mountPath: /etc/config  volumes:    - name: config-volume      configMap:        # Provide the name of the ConfigMap containing the files you want        # to add to the container        name: special-config
复制代码


说明:


  • volumeMounts 定义容器内的卷挂载点,引用的卷名称是 config-volume,指定路径是 /etc/confg

  • volumes 定义卷的名称。指明这个卷来源 ConfigMap,通过 name 指定 special-config 的 ConfigMap 内容会将被映射到卷中


验证:参考上面的方式,在创建部署后,通过 env 命令查看 Pod 环境变量即可。

就绪探针

Readiness Probe(就绪探针)是用来检测容器是否已经启动并且准备好被使用的机制。主要用于提高系统的可靠性和稳定性。


基本定义探针配置示例:


apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:  labels:    run: centos  name: centosspec:  replicas: 1  selector:    matchLabels:      run: centos  template:    metadata:      labels:        run: centos    spec:      containers:      - command:        - tail        - -f        - /dev/null        image: centos        name: centos        readinessProbe:          exec:            command:            - cat            - /tmp/healthy          initialDelaySeconds: 5          periodSeconds: 5
复制代码


说明:这个 Deployment 配置了一个就绪探针,这个探针是执行的命令是 cat /tmp/healthy。如果该命令成功执行(返回状态码 0),则认为容器就绪。


  • readinessProbe:定义了就绪探针(Readiness Probe)

  • exec:定义通过指定执行命令来检查就绪状态,command 是具体执行的命令。

  • initialDelaySeconds:容器启动后 5 秒开始执行就绪探针。

  • periodSeconds:每 5 秒执行一次就绪探针。


启动 Pod 验证:


$ kubectl create -f centos-readiness.yaml
复制代码


启动后发现该 Pod 迟迟无法 READY


NAME                      READY   STATUS             RESTARTS   AGEcentos-54bc4f8766-m54hd   0/1     Running            0          4m21s
复制代码


原因在于就绪探针的作用,想要 Pod 进入就绪状态,可以进入容器进行操作:


# Enter Pod$ kubectl exec -it [POD_NAME] -- /bin/bash# Create a file$ echo "0" > /tmp/healthy$ cat /tmp/healthy    # # output 0
复制代码


添加探针检查的文件,返回正常的状态码,然后再查看 Pod:


$ kubectl get po
复制代码


输出:


NAME                      READY   STATUS             RESTARTS   AGEcentos-54bc4f8766-m54hd   1/1     Running            0          5m24s
复制代码


可以看到刚才的 Pod 已经进入 READY 状态。

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独立开发者 2017-10-17 加入

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