使用 kubectl 进行 Pod 操作

管理 Kubernetes Pod 包括在 YAML 配置清单中定义它们，然后将其提交给 Kubernetes API 服务器以控制它们的生命周期。用于此交互的主要工具是 kubectl，它是 Kubernetes 官方命令行界面。它允许你执行每项集群操作，从部署应用到检查它们的运行状态。以下是用于创建、检查、调试和删除 Pod 的常用 kubectl 命令。

通过配置清单创建 Pod

创建 Pod 最常见的方法是应用 YAML 配置清单文件。kubectl apply 命令指示 Kubernetes 创建或更新资源，使其与文件中定义的状态相匹配。这种声明式方法是 Kubernetes 管理的核心，因为它允许系统确定实现所需状态所需的行动。

假设你有一个保存为 simple-pod.yaml 的 Pod 配置清单：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: web-server
  labels:
    app: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.23
    ports:
    - containerPort: 80

要创建此 Pod，请在文件所在的目录中从终端运行 apply 命令：

kubectl apply -f simple-pod.yaml

如果成功，API 服务器将通过简单的确认信息来确认请求：

pod/web-server created

此时，Kubernetes 已接受该配置清单，并将开始调度和启动 Pod 的流程。

此图显示了创建 Pod 的高级工作流。用户在 YAML 配置清单中记录的意图通过 kubectl 传递给 API 服务器。随后，控制平面组件协作，在合适的宿主机节点上调度并运行 Pod。

检查 Pod 状态

Pod 创建后，你需要检查其状态，查找其 IP 地址并检查其配置。

列出 Pod

kubectl get pods 命令提供当前命名空间中一个或多个 Pod 的状态摘要。

kubectl get pods

输出是一个包含每个 Pod 基本信息的表格：

NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
web-server   1/1     Running   0          2m15s

• NAME: Pod 的名称，如其元数据中所定义。
• READY: 显示 Pod 中处于“就绪”状态的容器数量占容器总数的比例。1/1 表示单个容器正在运行并通过了就绪探针（如果已配置）。
• STATUS: Pod 在其生命周期中的当前阶段，例如 Pending（等待中）、Running（运行中）、Succeeded（成功）或 Failed（失败）。
• RESTARTS: Pod 中容器重启的次数。此数值较高通常表示存在问题。
• AGE: 自 Pod 创建以来经过的时间。

要查看更多信息（例如 Pod 的 IP 地址及其被调度到的节点），请使用 -o wide 标志。

kubectl get pods -o wide

NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP          NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
web-server   1/1     Running   0          3m30s   10.244.1.4   minikube   <none>           <none>

查看 Pod 详情

要全面了解 Pod 的配置和运行时状态，请使用 kubectl describe pod。此命令提供详细的、人类可读的输出，对故障排除非常有用。

kubectl describe pod web-server

输出内容详尽但结构清晰。主要部分包括：

• 标签（Labels）和注解（Annotations）： 附加到 Pod 的所有元数据。
• 状态（Status）： 当前生命周期阶段。
• IP： 分配给 Pod 的 IP 地址。
• 容器（Containers）： 每个容器的详细信息，包括镜像 ID、端口和资源限制。
• 事件（Events）： 与 Pod 相关的事件按时间顺序排列的日志，例如被调度、拉取镜像和启动容器。当 Pod 运行不正常时，这通常是首先要查看的地方。

以下是一个健康 Pod 的 Events 部分片段：

Events:
  Type    Reason     Age    From               Message
  ----    ------     ----   ----               -------
  Normal  Scheduled  5m10s  default-scheduler  Successfully assigned default/web-server to minikube
  Normal  Pulling    5m9s   kubelet            Pulling image "nginx:1.23"
  Normal  Pulled     5m5s   kubelet            Successfully pulled image "nginx:1.23" in 4.1s
  Normal  Created    5m5s   kubelet            Created container nginx-container
  Normal  Started    5m5s   kubelet            Started container nginx-container

获取 Pod 日志

为了排查应用行为故障，你需要访问其容器生成的日志。kubectl logs 命令会流式传输容器的标准输出和标准错误。

查看 web-server Pod 的当前日志：

kubectl logs web-server

如果 Pod 包含多个容器，你必须使用 -c 或 --container 标志指定要查看哪个容器的日志：

kubectl logs my-multi-container-pod -c sidecar-container

要实时跟踪日志流（类似于 Linux 中的 tail -f），请使用 -f 标志：

kubectl logs -f web-server

在 Pod 内部执行命令

有时，仅查看日志是不够的。为了进行更细致的调试，你可能需要直接在运行中的容器内运行命令。kubectl exec 提供了这种能力。

要在 web-server 容器内获取交互式 shell 会话，请使用 -it 标志（-i 代表标准输入，-t 代表终端）：

kubectl exec -it web-server -- /bin/bash

-- 将 kubectl 命令及其参数与你想在容器内运行的命令分隔开。进入容器后，你可以检查网络连接、查看文件系统或检查运行中的进程。

你也可以运行非交互式命令。例如，列出 Nginx 网页根目录中的文件：

kubectl exec web-server -- ls -l /usr/share/nginx/html

删除 Pod

最后，要从集群中移除 Pod，可以使用 kubectl delete。你可以通过名称删除 Pod，也可以通过重新应用创建它的文件来删除。

按名称删除 web-server Pod：

kubectl delete pod web-server

或者，使用配置清单文件也是一种常见做法：

kubectl delete -f simple-pod.yaml

这两个命令都会终止 Pod。Kubernetes 将通知容器正常关闭，如果容器在特定的宽限期内没有响应，则会强制将其终止。

这些命令构成了与 Pod 交互的基础。随着学习的深入，你会发现类似的命令结构也用于管理其他 Kubernetes 资源，如 Deployment 和 Service。