Kubernetes 实践指南之Kubernetes 的命令行工具详解

kubectl作为客户端CLI工具，可以让用户通过命令行的方式对Kubernetes集群进行管理。本节内容将对kubectl的子命令和用法进行详细描述。

一、kubectl 用法概述

• kubectl语法运行如下命令：

  kubectl [command] [TYPE] [NAME] [FLAGS]
  其中command、TYPE、NAME、FLAGS的含义如下:

1. command：指定要在一个或多个资源执行的操作，例如操作create,get,describe,delete。
2. TYPE：指定资源类型Resource types。Resource types会区分大小写，也可以指定单数，复数或缩写的形式。
   例如以下三种TYPE是等价的。
   kubectl get pod pod1
   kubectl get pods pod1
   kubectl get po pod1
3. NAME：指定Resource的Name。Name区分大小写，如果省略Name，则显示所有资源的详细信息，例如：
   kubectl get pods
4. FLAGS：kubectl 子命令的可选参数，例如使用“-s”指定apiserver的URL地址而不用默认值。

• kubectl可操作的资源对象类型如下表：
  在一个命令行也可可以同时对多个资源对象进行操作，以多个TYPE和NAME的组合表示，示例如下：

1. 获取多个Pod 的信息
   kubectl get pods pod1 pod2 pod2
2. 获取多种对象的信息
   kubectl get pod/pod1 rc/rc1
3. 同时应用多个yaml文件，以多个-f file 参数表示
   kubectl get pod -f pod1.yaml -f pod2.yaml
   kubectl create -f pod1.yaml -f rc1.yaml -f servicel.yaml

二、kubectl 子命令详解

Kubernetes子命令非常丰富，涵盖了对Kubernetes集群的主要操作，包括资源对象的创建、查看、修改、配置、删除、运行等。详细的子命令如下列表所示。

Operation	Syntax	Description
annotate	kubectl annotate (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) KEY_1=VAL_1 ... KEY_N=VAL_N [--overwrite] [--all] [--resource-version=version] [flags]	为一个或多个资源添加注释
api-versions	kubectl api-versions [flags]	列出支持的API版本。
apply	kubectl apply -f FILENAME [flags]	对文件或stdin的资源进行配置更改。
attach	kubectl attach POD -c CONTAINER [-i] [-t] [flags]	连接到一个运行的容器，既可以查看output stream，也可以与容器(stdin)进行交互。
autoscale	kubectl autoscale (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) [--min=MINPODS] --max=MAXPODS [--cpu-percent=CPU] [flags]	自动扩容/缩容由replication controller管理的一组pod。
cluster-info	kubectl cluster-info [flags]	显示有关集群中master和services的终端信息。
config	kubectl config SUBCOMMAND [flags]	修改kubeconfig文件。有关详细信息，请参阅各个子命令。
create	kubectl create -f FILENAME [flags]	从file或stdin创建一个或多个资源。
delete	kubectl delete (-f FILENAME | TYPE [NAME | /NAME | -l label | --all]) [flags]	从file，stdin或指定label 选择器，names，resource选择器或resources中删除resources。
describe	kubectl describe (-f FILENAME | TYPE [NAME_PREFIX | /NAME | -l label]) [flags]	显示一个或多个resources的详细状态。
edit	kubectl edit (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) [flags]	使用默认编辑器编辑和更新服务器上一个或多个定义的资源。
exec	kubectl exec POD [-c CONTAINER] [-i] [-t] [flags] [-- COMMAND [args...]]	对pod中的容器执行命令。
explain	kubectl explain [--include-extended-apis=true] [--recursive=false] [flags]	获取各种资源的文档。例如pod，node，services等
expose	kubectl expose (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) [--port=port] [--protocol=TCP|UDP] [--target-port=number-or-name] [--name=name] [----external-ip=external-ip-of-service] [--type=type] [flags]	将 replication controller，service或pod作为一个新的Kubernetes service显示。
get	kubectl get (-f FILENAME | TYPE [NAME | /NAME | -l label]) [--watch] [--sort-by=FIELD] [[-o | --output]=OUTPUT_FORMAT] [flags]	列出一个或多个资源。
label	kubectl label (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) KEY_1=VAL_1 ... KEY_N=VAL_N [--overwrite] [--all] [--resource-version=version] [flags]	添加或更新一个或多个资源的flags。
logs	kubectl logs POD [-c CONTAINER] [--follow] [flags]	在pod中打印容器的日志。
patch	kubectl patch (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) --patch PATCH [flags]	使用strategic merge 补丁程序更新资源的一个或多个字段。
port-forward	kubectl port-forward POD [LOCAL_PORT:]REMOTE_PORT [...[LOCAL_PORT_N:]REMOTE_PORT_N] [flags]	将一个或多个本地端口转发到pod。
proxy	kubectl proxy [--port=PORT] [--www=static-dir] [--www-prefix=prefix] [--api-prefix=prefix] [flags]	在Kubernetes API服务器运行代理。
replace	kubectl replace -f FILENAME	从file或stdin替换资源。
rolling-update	kubectl rolling-update OLD_CONTROLLER_NAME ([NEW_CONTROLLER_NAME] --image=NEW_CONTAINER_IMAGE | -f NEW_CONTROLLER_SPEC) [flags]	通过逐步替换指定的replication controller及其pod来执行滚动更新。
run	kubectl run NAME --image=image [--env="key=value"] [--port=port] [--replicas=replicas] [--dry-run=bool] [--overrides=inline-json] [flags]	在集群上运行指定的镜像。
scale	kubectl scale (-f FILENAME | TYPE NAME | TYPE/NAME) --replicas=COUNT [--resource-version=version] [--current-replicas=count] [flags]	更新指定replication controller的大小。
stop	kubectl stop	已弃用：请参阅kubectl delete。
uncordon	kubectl uncordon NODE [flags]	将NODE设置为schedulable
version	kubectl version [--client] [flags]	显示客户端和服务器上运行的Kubernetes版本。

                                                                                                                                           表一 kubectl子命令详解

上表几乎包含kubectl对集群操作的所有子命令，当然还有一些新的命令没有更新上去，如convert、taint、set等。

三、kubectl 输出格式

kubectl 命令可以以多种格式对结果进行显示，输出的格式通过-o参数指定：

kubectl [command] [TYPE] [NAME] -o=

根据不同的命令的输出结果，可选的输出格式如表所示：

输出格式	描述
-o=custom-columns=<spec>	使用逗号分隔的custom columns列表打印一个表。
-o=custom-columns-file=<filename>	使用文件中的custom columns模板打印表<filename>。
-o=json	输出JSON格式的API对象。
-o=jsonpath=<template>	打印在jsonpath表达式中定义的字段。
-o=jsonpath-file=<filename>	打印由 file中的jsonpath表达式定义的字段<filename>。
-o=name	仅打印资源名称，而不打印其他内容。
-o=wide	以纯文本格式输出任何附加信息。对于pod，包括node名称。
-o=yaml	输出YAML格式的API对象。

                                   表二 kubectl命令的输出格式列表

• 常见的输出格式如下：

1. 显示Pod 的更多信息
   kubectl get pod [pod-name] -o wide
2. 以yaml格式显示Pod 的更多信息
   kubectl get pod [pod-name] -o yaml
3. 以json格式显示Pod 的更多信息
   kubectl get pod [pod-name] -o json
4. 以自定义列名显示Pod信息：
   kubectl get pod -o=custom-
   columns=NAME:.metadata.name,RSRC:.metadata.resourceVersion
5. 基于文件的自定义列名输出
   kubectl get pods -o=custom-columns-file=template.txt

     鉴于篇幅有点长，上面我就不一一举例了。

五、kubectl 操作示例

• 创建资源对象

  根据yaml 配置文件一次性创建service 和 rc：
  kubectl create -f my-service.yaml -f my-rc.yaml

• 查看资源对象

1. 查看所有的Pod 列表
   kubectl get pods
2. 查看rc 和 service 列表
   kubectl get rc，service

• 描述资源对象

1. 显示Node的详细信息
   kubectl describe nodes
2. 显示Pod 的详细信息
   kubectl describe pods /
3. 显示由RC管理的Pod 的信息
   kubectl describe pods

• 删除资源对象

1. 基于pod.yaml定义的名称删除Pod：
   kubectl delete -f pod.yaml
2. 删除所有包含某个label的Pod 和Service
   kubectl delete pods，services -l name=
3. 删除所有Pod
   kubectl delete pod --all

         生产环境，我们一般用kubectl delete pod pod-name 来重启某个pod

• 执行容器的命令

1. 执行Pod 的date 命令，默认使用Pod 中的第一个容器执行
   kubectl exec date
2. 指定Pod 中某个容器执行date 命令
   kubectl exec -c date
3. 通过/bin/bash 获得Pod 中某个容器的TTY，相当于登陆容器：
   kubectl exec -ti -c /bin/bash

• 查看容器的日志

1. 查看容器输出到stdout的日志
   kubectl logs
2. 跟踪查看容器的日志，相当于tail -f 命令的结果
   kubectl logs -f -c