apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'echo Hello Kubernetes! && sleep 3600']

2. Service

Service定义了一种访问Pod的方式，提供负载均衡和服务发现功能。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: MyApp
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376

3. Deployment

Deployment为Pod和ReplicaSet提供声明式更新，用于管理应用的部署。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

4. ConfigMap

ConfigMap用于存储非机密性的配置数据，以键值对的形式存储。

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: game-demo
data:
  player_initial_lives: "3"
  ui_properties_file_name: "user-interface.properties"

5. Secret

Secret用于存储敏感信息，如密码、OAuth令牌等。

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: mysecret
type: Opaque
data:
  username: YWRtaW4=
  password: MWYyZDFlMmU2N2Rm

6. Namespace

Namespace提供虚拟集群的支持，用于资源的逻辑隔离。

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: development

7. Volume

Volume用于Pod中容器间的数据共享和持久化存储。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: k8s.gcr.io/test-webserver
    name: test-container
    volumeMounts:
    - mountPath: /cache
      name: cache-volume
  volumes:
  - name: cache-volume
    emptyDir: {}

Kubernetes网络模型

1. Pod网络

每个Pod都有一个唯一的IP地址
Pod内的所有容器共享同一个网络命名空间
同一Pod内的容器可以通过localhost通信

2. Service网络

Service有虚拟IP（ClusterIP）
提供负载均衡和服务发现
通过标签选择器关联Pod

3. 集群网络

所有Pod可以在不使用NAT的情况下相互通信
所有节点可以在不使用NAT的情况下与所有Pod通信
Pod看到自己的IP与其他人看到的IP相同

Kubernetes存储模型

1. Volume

Volume是Pod中能够被多个容器访问的共享目录，生命周期与Pod相同。

2. PersistentVolume (PV)

PV是集群中的一块存储，由管理员配置，与具体的Pod生命周期无关。

3. PersistentVolumeClaim (PVC)

PVC是用户对存储的请求，类似于Pod消费节点资源的方式。

4. StorageClass

StorageClass为管理员提供了描述存储"类"的方法，可以动态分配PV。

Kubernetes工作负载

1. Deployment

用于管理无状态应用，支持滚动更新和回滚。

2. StatefulSet

用于管理有状态应用，提供稳定的网络标识和持久化存储。

3. DaemonSet

确保全部（或一些）节点上运行一个Pod副本，常用于日志收集、监控等。

4. Job

创建一个或多个Pod，确保指定数量的Pod成功终止。

5. CronJob

按照预定时间创建Job，类似于Linux的cron。

Kubernetes常用命令

# 查看集群信息
kubectl cluster-info

# 查看节点
kubectl get nodes

# 查看Pod
kubectl get pods

# 查看服务
kubectl get services

# 查看部署
kubectl get deployments

# 创建资源
kubectl apply -f filename.yaml

# 删除资源
kubectl delete -f filename.yaml

# 查看资源详细信息
kubectl describe pod pod-name

# 查看日志
kubectl logs pod-name

# 进入容器
kubectl exec -it pod-name -- /bin/bash

Kubernetes最佳实践

1. 资源管理

resources:
  requests:
    memory: "64Mi"
    cpu: "250m"
  limits:
    memory: "128Mi"
    cpu: "500m"

2. 健康检查

livenessProbe:
  httpGet:
    path: /healthz
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 30
  periodSeconds: 10

readinessProbe:
  httpGet:
    path: /ready
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 5
  periodSeconds: 10

3. 标签和选择器

metadata:
  labels:
    app: myapp
    version: v1.0
    environment: production

总结

Kubernetes作为容器编排的事实标准，提供了强大的容器管理能力。理解Kubernetes的核心概念是掌握容器编排技术的基础。通过合理的架构设计和资源配置，可以构建高可用、可扩展的容器化应用平台。