Kubernetes（k8s） YAML文件详解

目录

• 一、yaml文件简介
  
  
  
  • 1）yaml的语法规则：
    
  • 2）在Kubernetes中，只需要知道两种结构类型即可：
    
  
  
• 二、yaml常见语法
  
  
  
  • 1）apiVersion
    
  • 2）kind
    
  • 3）metadata
    
  • 4）spec
    
  
  
• 三、port详解
  
• 四、yaml简单示例
  
  
  
  • 1）deployment
    
  • 2）pod
    
  • 3）service
    
  
  
• 五、Label与Selector
  
  
  
  • 1）Label
    
  • 2）Selector
    
  
  
• 六、kubectl create还是 kubectl replace二者区别
  

一、yaml文件简介

Kubernetes只支持YAML和JSON格式创建资源对象，JSON格式用于接口之间消息的传递，适用于开发；YAML格式用于配置和管理，适用于云平台管理，YAML是一种简洁的非标记性语言。

1）yaml的语法规则：

• 大小写敏感
  
• 使用缩进表示层级关系
  
• 缩进时不允许使用Tal键，只允许使用空格
  
• 缩进的空格数目不重要，只要相同层级的元素左侧对齐即可
  
• ”#” 表示注释，从这个字符一直到行尾，都会被解析器忽略
  
• 注：- - - 为可选的分隔符 ，当需要在一个文件中定义多个结构的时候需要使用
  

2）在Kubernetes中，只需要知道两种结构类型即可：

• Lists
  
• Maps
  

2.1）YAML Maps
Map顾名思义指的是字典，即一个Key:Value 的键值对信息。例如：

1. ---
2. apiVersion: v1
3. kind: Pod

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上述内容表示有两个键apiVersion和kind，分别对应的值为v1和Pod。

Maps的value既能够对应字符串也能够对应一个Maps。例如：

1. ---
2. apiVersion: v1
3. kind: Podmetadata:  name: kube100-site  labels:    app: web

复制代码

注：上述的YAML文件中，metadata这个KEY对应的值为一个Maps，而嵌套的labels这个KEY的值又是一个Map。实际使用中可视情况进行多层嵌套。

YAML处理器根据行缩进来知道内容之间的关联。上述例子中，使用两个空格作为缩进，但空格的数据量并不重要，只是至少要求一个空格并且所有缩进保持一致的空格数 。例如，name和labels是相同缩进级别，因此YAML处理器知道他们属于同一map；它知道app是lables的值因为app的缩进更大。

2.2）YAML Lists
List即列表，说白了就是数组，例如：

1. args
2. -beijing
3. -shanghai
4. -shenzhen
5. -guangzhou

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可以指定任何数量的项在列表中，每个项的定义以破折号（-）开头，并且与父元素之间存在缩进。

当然Lists的子项也可以是Maps，Maps的子项也可以是List，例如：

1. ---
2. apiVersion: v1
3. kind: Podmetadata:  name: kube100-site  labels:    app: webspec:  containers:    - name: front-end      image: nginx      ports:        - containerPort: 80    - name: flaskapp-demo      image: jcdemo/flaskapp      ports: 8080

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如上述文件所示，定义一个containers的List对象，每个子项都由name、image、ports组成，每个ports都有一个KEY为containerPort的Map组成。
二、yaml常见语法

1）apiVersion

查看当前所有可用的API版本

1. $ kubectl api-versions

复制代码

1.6版本之前 apiVsersion：extensions/v1beta1
1.6版本到1.9版本之间：apps/v1beta1
1.9版本之后:apps/v1

常用apiversion
只要记住6个常用的apiversion一般就够用了。

• v1： Kubernetes API的稳定版本，包含很多核心对象：pod、service等。
  
• apps/v1： 包含一些通用的应用层的api组合，如：Deployments, RollingUpdates, and ReplicaSets。
  
• batch/v1： 包含与批处理和类似作业的任务相关的对象，如：job、cronjob。
  
• autoscaling/v1： 允许根据不同的资源使用指标自动调整容器。
  
• networking.k8s.io/v1： 用于Ingress。
  
• rbac.authorization.k8s.io/v1：用于RBAC。
  

下面是官方原文链接，有兴趣的同学可以看看，页面是可以选择语言的，但是中文翻译有点问题，建议中文英文对照着看。https://kubernetes.io/docs/reference/using-api/
2）kind

kind指定这个资源对象的类型，如 pod、deployment、statefulset、job、cronjob

3）metadata

metadata常用的配置项有 name,namespace,即配置其显示的名字与归属的命名空间。

4）spec

一个嵌套字典与列表的配置项，也是主要的配置项，支持的子项非常多，根据资源对象的不同，子项会有不同的配置。

如一个pod的spec配置：

1. apiVersion: v1 #必选，版本号，例如v1
2. kind: Pod #必选，Pod
3. metadata: #必选，元数据
4.   name: nginx #必选，Pod名称
5.   labels: #自定义标签
6.      app: nginx #自定义标签名字
7. spec: #必选，Pod中容器的详细定义
8.      containers: #必选，Pod中容器列表，一个pod里会有多个容器
9.         - name: nginx #必选，容器名称
10.           image: nginx #必选，容器的镜像名称
11.           imagePullPolicy: IfNotPresent # [Always | Never | IfNotPresent] #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像，否则下载镜像，Nerver表示仅使用本地镜像
12.           ports: #需要暴露的端口库号列表
13.           - containerPort: 80 #容器需要监听的端口号
14.      restartPolicy: Always # [Always | Never | OnFailure]#Pod的重启策略，Always表示一旦不管以何种方式终止运行，kubelet都将重启，OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启，Nerver表示不再重启该Pod

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一个service 的 spec 的配置：

1. apiVersion: v1
2. kind: Service
3. metadata:
4.   name: service-hello
5.   labels:
6.   name: service-hello
7. spec:
8.   type: NodePort      #这里代表是NodePort类型的,另外还有ingress,LoadBalancer
9.   ports:
10.   - port: 80          #这里的端口和clusterIP(kubectl describe service service-hello中的IP的port)对应，即在集群中所有机器上curl 10.98.166.242:80可访问发布的应用服务。
11.     targetPort: 8080  #端口一定要和container暴露出来的端口对应，nodejs暴露出来的端口是8081，所以这里也应是8081
12.     protocol: TCP
13.     nodePort: 31111   # 所有的节点都会开放此端口30000--32767，此端口供外部调用。
14.   selector:
15.     run: hello         #这里选择器一定要选择容器的标签，之前写name:kube-node是错的。

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这里是将nginx映射到外网，访问地址就是本机ip:31111
三、port详解

• port：port是k8s集群内部访问service的端口，即通过clusterIP: port可以访问到某个service
  
• nodePort：nodePort是外部访问k8s集群中service的端口，通过nodeIP: nodePort可以从外部访问到某个service。
  
• targetPort：targetPort是pod的端口，从port和nodePort来的流量经过kube-proxy流入到后端pod的targetPort上，最后进入容器。
  
• containerPort：containerPort是pod内部容器的端口，targetPort映射到containerPort。
  

四、yaml简单示例

接下来就是看看deployment、pod、service 这三种资源的说明书例子
1）deployment

1. apiVersion: apps/v1   # 1.9.0 之前的版本使用 apps/v1beta2，可通过命令 kubectl api-versions 查看
2. kind: Deployment    #指定创建资源的角色/类型
3. metadata:    #资源的元数据/属性
4.   name: nginx-deployment    #资源的名字，在同一个namespace中必须唯一
5. spec:
6.   replicas: 2    #副本数量2
7.   selector:      #定义标签选择器
8.     matchLabels:
9.       app: web-server
10.   template:      #这里Pod的定义
11.     metadata:
12.       labels:    #Pod的label
13.         app: web-server
14.     spec:        # 指定该资源的内容  
15.       containers:  
16.       - name: nginx      #容器的名字  
17.         image: nginx:1.12.1  #容器的镜像地址   
18.         ports:  
19.         - containerPort: 80  #容器对外的端口

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执行以下命令创建 deployment 资源

1. $ kubectl create -f nginx.yaml

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2）pod

1. apiVersion: v1
2. kind: Pod  
3. metadata:  
4.   name: pod-redis
5.   labels:
6.     name: redis
7. spec:
8.   containers:
9.   - name: pod-redis
10.     image: docker.io/redis  
11.     ports:
12.     - containerPort: 80 #容器对外的端口

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执行以下命令创建 pod 资源

1. $ kubectl create -f pod-redis.yaml

复制代码

3）service

1. apiVersion: v1  
2. kind: Service  # 指明资源类型是 service
3. metadata:  
4.   name: httpd-svc # service 的名字是 httpd-svc
5.   labels:  
6.     name: httpd-svc
7. spec:  
8.   ports:  # 将 service 8080 端口映射到 pod 的 80 端口，使用 TCP 协议
9.   - port: 8080
10.     targetPort: 80  
11.     protocol: TCP  
12.   selector:  
13.     run: httpd # 指明哪些 label 的 pod 作为 service 的后端

复制代码

执行以下命令创建 service 资源

1. $ kubectl create -f httpd-svc.yaml

复制代码

五、Label与Selector

1）Label

Label是Kubernetes系列中另外一个核心概念。是一组绑定到K8s资源对象上的key/value对。同一个对象的labels属性的key必须唯一。label可以附加到各种资源对象上，如Node,Pod,Service,RC等。

通过给指定的资源对象捆绑一个或多个不用的label来实现多维度的资源分组管理功能，以便于灵活，方便地进行资源分配，调度，配置，部署等管理工作。

示例如下：

• 版本标签："release" : "stable" , "release" : "canary"...
  
• 环境标签："environment" : "dev" , "environment" : "production"
  
• 架构标签："tier" : "frontend" , "tier" : "backend" , "tier" : "middleware"
  
• 分区标签："partition" : "customerA" , "partition" : "customerB"...
  
• 质量管控标签："track" : "daily" , "track" : "weekly"
  

2）Selector

Label selector是Kubernetes核心的分组机制，通过label selector客户端/用户能够识别一组有共同特征或属性的资源对象。符合这个标签的 Pod 会作为这个 Service 的 backend。

1. apiVersion: v1
2. kind: Service
3. metadata:
4.   name: hello
5.   labels:
6.     app: hello
7. spec:
8.   ports:
9.   - port: 80
10.     targetPort: 80
11.   selector:
12.     app: hello

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六、kubectl create还是 kubectl replace二者区别

kubectl create -f 还是 kubectl replace -f 都可以创建资源，但是有什么区别呢，请细品下面讲解。

kubectl create：

• 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应该是唯一的。
  

kubectl apply：

• 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命令可以多次运行，因为它只是应用如下所示的配置。 在这种情况下，配置没有改变。 所以，pod没有改变。
  
• 简单来说，如果在单个文件上运行操作以创建资源，则create和apply基本相同。 但是， apply允许您在目录下的多个文件上同时创建和修补。
  

来源：https://www.cnblogs.com/liugp/p/16361487.html
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