前言

　前篇文章中简单了解到如何把.Net Core 程序部署到k8s中，过程中使用了多个*.yaml文件，那么这些文件的格式及含义、语法是如何的呢？

　接下来，进一步了解学习

一、YAML介绍:

　1、简介：

　　YAML 语言（发音 /ˈjæməl/ ）的设计目标，就是方便人类读写。它实质上是一种通用的数据串行化格式。YAML又被称为是 json 的超集，使用起来比 json 更方便

　2、语法：

  • 大小写敏感
  • 使用缩进表示层级关系
  • 缩进时不允许使用Tab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，从该字符到行尾

　3、支持的数据结构　　

  • 对象：键值对的集合，又称为映射（mapping）/ 哈希（hashes） / 字典（dictionary）
  • 数组：一组按次序排列的值，又称为序列（sequence） / 列表（list）
  • 纯量（scalars）：单个的、不可再分的值，场景类型如下：
    • 字符串
    • 布尔值
    • 整数
    • 浮点数
    • Null
    • 时间
    • 日期

　　对象：一组键值对，使用冒号结构表示，如下

#yaml格式：

api: v1

#对应json格式：

{api:'v1'}

#yaml格式:行内对象

obj: { name: Steve, foo: bar } 

#Json格式：

{ obj: { name: 'Steve', foo: 'bar' } }

　　数组：一组连词线开头的行，构成一个数组，且支持多维数组

#yaml格式：

- Cat

- Dog

#json格式：

['Cat','Dog']

#yaml格式：多维数组

-

 -Cat

 -Dog

#json格式：多维数组

[['Cat','Dog']]

　　纯量：最基本的、不可再分的值　　

#字符串类型

str: 字符串

#字符串之中包含空格或特殊字符，需要放在引号之中。

#单引号和双引号都可以使用，双引号不会对特殊字符转义

#多行字符串可以使用|保留换行符，也可以使用>折叠换行

#+表示保留文字块末尾的换行，-表示删除字符串末尾的换行

#数字类型：

number: 10.01

#布尔类型：

isRun: true

#空类型：

name: ~

#时间类型：时间采用 ISO8601 格式

iso8601: 2021-06-27t15:00:00.00-05:00 

#日期类型：采用复合 iso8601 格式的年、月、日表示

date: 2021-06-27

#使用两个感叹号，强制转换数据类型。

strnum: !!str 123

strbol: !!str true

　3、引用用法：

　　锚点&和别名*，可以用来引用。

　　&用来建立锚点，<<表示合并到当前数据，*用来引用锚点　　

#yaml引用示例：

defaults: &defaults

  adapter:  postgres

  host:     localhost

development:

  database: myapp_development

  <<: *defaults

test:

  database: myapp_test

  <<: *defaults

#等效于：

defaults:

  adapter:  postgres

  host:     localhost

development:

  database: myapp_development

  adapter:  postgres

  host:     localhost

test:

  database: myapp_test

  adapter:  postgres

  host:     localhost

　以上是yaml的基础语法，接下来看下在k8s中怎么使用呢？

二、YAML在k8s中的使用

　k8s有两种创建资源的方式：kubectl 命令和 yaml 配置文件。
　　kubectl命令行：最为简单，一条命令就OK.
　　yaml配置文件：提供了一种让你知其然更知其所以然的方式。
　优势如下：

完整性：配置文件描述了一个资源的完整状态，可以很清楚地知道一个资源的创建背后究竟做了哪些事；
灵活性：配置文件可以创建比命令行更复杂的结构；
可维护性：配置文件提供了创建资源对象的模板，能够重复使用；
可扩展性：适合跨环境、规模化的部署。

　k8s(Kubernetes)中Pod、Deployment、ReplicaSet、Service之间关系如下：

　Pod：来管理容器，每个 Pod 可以包含一个或多个紧密关联的容器

　ReplicaSet：是rc的升级版，也是来管理pod，Kubernetes官方强烈建议避免直接使用ReplicaSet，而应该通过Deployment来创建RS和Pod。由于ReplicaSet是ReplicationController的代替物，因此用法基本相同，唯一的区别在于ReplicaSet支持集合式的selector。

　Deployment：更加方便的管理Pod和Replica Set，提供发布更新维护监控等功能

　Service：是在这一整套基础之上提供给外部的稳定的服务

　1、Deployment配置模板

apiVersion: extensions/v1beta1

kind: Deployment

metadata: <Object>

spec: <Object>

  minReadySeconds: <integer> #设置pod准备就绪的最小秒数

  paused: <boolean> #表示部署已暂停并且deploy控制器不会处理该部署

  progressDeadlineSeconds: <integer>

  strategy: <Object> #将现有pod替换为新pod的部署策略

    rollingUpdate: <Object> #滚动更新配置参数，仅当类型为RollingUpdate

      maxSurge: <string> #滚动更新过程产生的最大pod数量，可以是个数，也可以是百分比

      maxUnavailable: <string> #

    type: <string> #部署类型，Recreate，RollingUpdate

  replicas: <integer> #pods的副本数量

  selector: <Object> #pod标签选择器，匹配pod标签，默认使用pods的标签

    matchLabels: <map[string]string>

      key1: value1

      key2: value2

    matchExpressions: <[]Object>

      operator: <string> -required- #设定标签键与一组值的关系，In, NotIn, Exists and DoesNotExist

      key: <string> -required-

      values: <[]string>

  revisionHistoryLimit: <integer> #设置保留的历史版本个数，默认是10

  rollbackTo: <Object>

    revision: <integer> #设置回滚的版本，设置为0则回滚到上一个版本

  template: <Object> -required-

    metadata:

    spec:

      containers: <[]Object> #容器配置

      - name: <string> -required- #容器名、DNS_LABEL

        image: <string> #镜像

        imagePullPolicy: <string> #镜像拉取策略，Always、Never、IfNotPresent

        ports: <[]Object>

        - name: #定义端口名

          containerPort: #容器暴露的端口

          protocol: TCP #或UDP

        volumeMounts: <[]Object>

        - name: <string> -required- #设置卷名称

          mountPath: <string> -required- #设置需要挂载容器内的路径

          readOnly: <boolean> #设置是否只读

        livenessProbe: <Object> #就绪探测

          exec:

            command: <[]string>

          httpGet:

            port: <string> -required-

            path: <string>

            host: <string>

            httpHeaders: <[]Object>

              name: <string> -required-

              value: <string> -required-

            scheme: <string>

          initialDelaySeconds: <integer> #设置多少秒后开始探测

          failureThreshold: <integer> #设置连续探测多少次失败后，标记为失败，默认三次

          successThreshold: <integer> #设置失败后探测的最小连续成功次数，默认为1

          timeoutSeconds: <integer> #设置探测超时的秒数，默认1s

          periodSeconds: <integer> #设置执行探测的频率（以秒为单位），默认1s

          tcpSocket: <Object> #TCPSocket指定涉及TCP端口的操作

            port: <string> -required- #容器暴露的端口

            host: <string> #默认pod的IP

        readinessProbe: <Object> #同livenessProbe

        resources: <Object> #资源配置

          requests: <map[string]string> #最小资源配置

            memory: "1024Mi"

            cpu: "500m" #500m代表0.5CPU

          limits: <map[string]string> #最大资源配置

            memory:

            cpu:

      volumes: <[]Object> #数据卷配置

      - name: <string> -required- #设置卷名称,与volumeMounts名称对应

        hostPath: <Object> #设置挂载宿主机路径

          path: <string> -required-

          type: <string> #类型：DirectoryOrCreate、Directory、FileOrCreate、File、Socket、CharDevice、BlockDevice

      - name: nfs

        nfs: <Object> #设置NFS服务器

          server: <string> -required- #设置NFS服务器地址

          path: <string> -required- #设置NFS服务器路径

          readOnly: <boolean> #设置是否只读

      - name: configmap

        configMap:

          name: <string> #configmap名称

          defaultMode: <integer> #权限设置0~0777，默认0664

          optional: <boolean> #指定是否必须定义configmap或其keys

          items: <[]Object>

          - key: <string> -required-

            path: <string> -required-

            mode: <integer>

      restartPolicy: <string> #重启策略，Always、OnFailure、Never

      nodeName: <string>

      nodeSelector: <map[string]string>

      imagePullSecrets: <[]Object>

      hostname: <string>

      hostPID: <boolean>

status: <Object>
　nginx实例：
apiVersion: app/v1        　　 # 1.9.0 之前的版本使用 apps/v1beta2，可通过命令 kubectl api-versions 查看

kind: Deployment           　　#指定创建资源的角色/类型

metadata:                  　　#资源的元数据/属性

  name: nginx-deployment       #资源的名字，在同一个namespace中必须唯一

  namespace:  xxxx             #命名空间

  labels:

    app: demo                  #标签

spec:

  replicas: 3         　　　　　#副本数量3

  strategy:

    rollingUpdate:   　　　　　 ##由于replicas为3,则整个升级,pod个数在2-4个之间

      maxSurge: 1      　　　　 #滚动升级时会先启动1个pod

      maxUnavailable: 1 　　　　#滚动升级时允许的最大Unavailable的pod个数

  selector:             　　　　#定义标签选择器,部署需要管理的pod（带有该标签的的会被管理）需在pod 模板中定义

    matchLabels:

      app: web-server

  template:      　　　　　　　　#这里Pod的定义

    metadata:

      labels:    　　　　　　　　#Pod的label

        app: web-server

    spec:        　　　　　　　　# 模板的规范

      containers:

      - name: nginx      　　　#容器的名字

        image: nginx:1.12.1   #容器的镜像地址

        command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/path/to/special-key" ]    #启动命令

        args:                                                                #启动参数

            - '-storage.local.retention=$(STORAGE_RETENTION)'

            - '-storage.local.memory-chunks=$(STORAGE_MEMORY_CHUNKS)'

            - '-config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml'

            - '-alertmanager.url=http://alertmanager:9093/alertmanager'

            - '-web.external-url=$(EXTERNAL_URL)'

    #如果command和args均没有写，那么用Docker默认的配置。

    #如果command写了，但args没有写，那么Docker默认的配置会被忽略而且仅仅执行.yaml文件的command（不带任何参数的）。

    #如果command没写，但args写了，那么Docker默认配置的ENTRYPOINT的命令行会被执行，但是调用的参数是.yaml中的args。

    #如果如果command和args都写了，那么Docker默认的配置被忽略，使用.yaml的配置。

        imagePullPolicy: IfNotPresent

        # IfNotPresent ：默认值,本地有则使用本地镜像,不拉取，如果不存在则拉取

        # Always：  总是拉取

        # Never：  只使用本地镜像，从不拉取

          livenessProbe:

#表示container是否处于live状态。如果LivenessProbe失败，LivenessProbe将会通知kubelet对应的container不健康了。
#随后kubelet将kill掉container，并根据RestarPolicy进行进一步的操作。默认情况下LivenessProbe在第一次检测之前初始化值为Success，如果container没有提供LivenessProbe，则也认为是Success；

            httpGet:

              path: /health #如果没有心跳检测接口就为/

              port: 8080

              scheme: HTTP

            initialDelaySeconds: 60 ##启动后延时多久开始运行检测

            timeoutSeconds: 5

            successThreshold: 1

            failureThreshold: 5

            readinessProbe:

          readinessProbe:

            httpGet:

              path: /health #如果没有心跳检测接口就为/

              port: 8080

              scheme: HTTP

            initialDelaySeconds: 30 ##启动后延时多久开始运行检测

            timeoutSeconds: 5

            successThreshold: 1

            failureThreshold: 5

          resources:              ##CPU内存限制

            requests:

              cpu: 2

              memory: 2048Mi

            limits:

              cpu: 2

              memory: 2048Mi

          env:                    ##通过环境变量的方式，直接传递pod=自定义Linux OS环境变量

            - name: LOCAL_KEY     #本地Key

              value: value

            - name: CONFIG_MAP_KEY  #局策略可使用configMap的配置Key，

              valueFrom:

                configMapKeyRef:

                  name: special-config   #configmap中找到name为special-config

                  key: special.type      #找到name为special-config里data下的key

          ports:

            - name: http

              containerPort: 8080 #对service暴露端口

          volumeMounts:     #挂载volumes中定义的磁盘

          - name: log-cache

            mount: /tmp/log

          - name: sdb       #普通用法，该卷跟随容器销毁，挂载一个目录

            mountPath: /data/media

          - name: nfs-client-root    #直接挂载硬盘方法，如挂载下面的nfs目录到/mnt/nfs

            mountPath: /mnt/nfs

          - name: example-volume-config  #高级用法第1种，将ConfigMap的log-script,backup-script分别挂载到/etc/config目录下的一个相对路径path/to/...下，如果存在同名文件，直接覆盖。

            mountPath: /etc/config

          - name: rbd-pvc                #高级用法第2中，挂载PVC(PresistentVolumeClaim)

#使用volume将ConfigMap作为文件或目录直接挂载，其中每一个key-value键值对都会生成一个文件，key为文件名，value为内容，

  volumes:  # 定义磁盘给上面volumeMounts挂载

  - name: log-cache

    emptyDir: {}

  - name: sdb  #挂载宿主机上面的目录

    hostPath:

      path: /any/path/it/will/be/replaced

  - name: example-volume-config  # 供ConfigMap文件内容到指定路径使用

    configMap:

      name: example-volume-config  #ConfigMap中名称

      items:

      - key: log-script           #ConfigMap中的Key

        path: path/to/log-script  #指定目录下的一个相对路径path/to/log-script

      - key: backup-script        #ConfigMap中的Key

        path: path/to/backup-script  #指定目录下的一个相对路径path/to/backup-script

  - name: nfs-client-root         #供挂载NFS存储类型

    nfs:

      server: 10.42.0.55          #NFS服务器地址

      path: /opt/public           #showmount -e 看一下路径

  - name: rbd-pvc                 #挂载PVC磁盘

    persistentVolumeClaim:

      claimName: rbd-pvc1         #挂载已经申请的pvc磁盘

　2、SERVICE 配置模板

apiVersion: v1

kind: Service

matadata:                                #元数据

  name: string                           #service的名称

  namespace: string                      #命名空间

  labels:                                #自定义标签属性列表

    - name: string

  annotations:                           #自定义注解属性列表

    - name: string

spec:                                    #详细描述

  selector: []                           #label selector配置，将选择具有label标签的Pod作为管理 范围

  type: string                           #service的类型，指定service的访问方式，默认为clusterIp

  clusterIP: string                      #虚拟服务地址

  sessionAffinity: string                #是否支持session

  ports:                                 #service需要暴露的端口列表

  - name: string                         #端口名称

    protocol: string                     #端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP

    port: int                            #服务监听的端口号

    targetPort: int                      #需要转发到后端Pod的端口号

    nodePort: int                        #当type = NodePort时，指定映射到物理机的端口号

  status:                                #当spce.type=LoadBalancer时，设置外部负载均衡器的地址

    loadBalancer:                        #外部负载均衡器

      ingress:                           #外部负载均衡器

        ip: string                       #外部负载均衡器的Ip地址值

        hostname: string                 #外部负载均衡器的主机名

Service节点说明：

　　

　3、Pod配置模板：

apiVersion: v1        　　          #必选，版本号，例如v1,版本号必须可以用 kubectl api-versions 查询到 .

kind: Pod       　　　　　　         #必选，Pod

metadata:       　　　　　　         #必选，元数据

  name: string        　　          #必选，Pod名称

  namespace: string     　　        #必选，Pod所属的命名空间,默认为"default"

  labels:       　　　　　　         #自定义标签

    - name: string      　          #自定义标签名字

  annotations:        　　                 #自定义注释列表

    - name: string

spec:         　　　　　　　            #必选，Pod中容器的详细定义

  containers:       　　　　            #必选，Pod中容器列表

  - name: string      　　                #必选，容器名称,需符合RFC 1035规范

    image: string     　　                #必选，容器的镜像名称

    imagePullPolicy: [ 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

    command: [string]     　　        　　#容器的启动命令列表，如不指定，使用打包时使用的启动命令

    args: [string]      　　             #容器的启动命令参数列表

    workingDir: string                  #容器的工作目录

    volumeMounts:     　　　　        　　#挂载到容器内部的存储卷配置

    - name: string      　　　        　　#引用pod定义的共享存储卷的名称，需用volumes[]部分定义的的卷名

      mountPath: string                 #存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512字符

      readOnly: boolean                 #是否为只读模式

    ports:        　　　　　　        　　 #需要暴露的端口库号列表

    - name: string      　　　        　　#端口的名称

      containerPort: int                #容器需要监听的端口号

      hostPort: int     　　             #容器所在主机需要监听的端口号，默认与Container相同

      protocol: string                  #端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP

    env:        　　　　　　            #容器运行前需设置的环境变量列表

    - name: string      　　            #环境变量名称

      value: string     　　            #环境变量的值

    resources:        　　                #资源限制和请求的设置

      limits:       　　　　            #资源限制的设置

        cpu: string     　　            #Cpu的限制，单位为core数，将用于docker run --cpu-shares参数

        memory: string                  #内存限制，单位可以为Mib/Gib，将用于docker run --memory参数

      requests:       　　                #资源请求的设置

        cpu: string     　　            #Cpu请求，容器启动的初始可用数量

        memory: string                    #内存请求,容器启动的初始可用数量

    livenessProbe:      　　            #对Pod内各容器健康检查的设置，当探测无响应几次后将自动重启该容器，检查方法有exec、httpGet和tcpSocket，对一个容器只需设置其中一种方法即可

      exec:       　　　　　　        #对Pod容器内检查方式设置为exec方式

        command: [string]               #exec方式需要制定的命令或脚本

      httpGet:        　　　　        #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet，需要制定Path、port

        path: string

        port: number

        host: string

        scheme: string

        HttpHeaders:

        - name: string

          value: string

      tcpSocket:      　　　　　　#对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式

         port: number

       initialDelaySeconds: 0       #容器启动完成后首次探测的时间，单位为秒

       timeoutSeconds: 0    　　    #对容器健康检查探测等待响应的超时时间，单位秒，默认1秒

       periodSeconds: 0     　　    #对容器监控检查的定期探测时间设置，单位秒，默认10秒一次

       successThreshold: 0

       failureThreshold: 0

       securityContext:

         privileged: false

    restartPolicy: [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

    nodeSelector: obeject   　　    #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上，以key：value的格式指定

    imagePullSecrets:     　　　　#Pull镜像时使用的secret名称，以key：secretkey格式指定

      - name: string

    hostNetwork: false     　　    #是否使用主机网络模式，默认为false，如果设置为true，表示使用宿主机网络

  volumes:        　　　　　　    #在该pod上定义共享存储卷列表

    - name: string     　　 　　    #共享存储卷名称 （volumes类型有很多种）

      emptyDir: {}      　　　　    #类型为emtyDir的存储卷，与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值

      hostPath: string      　　    #类型为hostPath的存储卷，表示挂载Pod所在宿主机的目录

        path: string      　　      #Pod所在宿主机的目录，将被用于同期中mount的目录

      secret:       　　　　　　    #类型为secret的存储卷，挂载集群与定义的secre对象到容器内部

        scretname: string

        items:

        - key: string

          path: string

      configMap:      　　　　            #类型为configMap的存储卷，挂载预定义的configMap对象到容器内部

        name: string

        items:

        - key: string

          path: string

      nfs:                           #类型为NFS的存储卷

        server: 192.168.66.50        #nfs服务器ip或是域名

        path: "/test"                #nfs服务器共享的目录

      persistentVolumeClaim:          #类型为persistentVolumeClaim的存储卷

        claimName: test-pvc           #名字一定要正确，使用的是kind为PersistentVolumeClaim中的name

　4、快速生成YAML文件

　　a) 命令：

kubectl run --image=nginx my-deploy -o yaml --dry-run >my-deploy.yaml

kubectl create -f deploy-nginx.yaml -o yaml --dry-run >my-deploy.yaml

kubectl create -f deploy-nginx.yaml -o json --dry-run >my-deploy.json  # 指定输出json格式

– image # 指定模板镜像

my-deploy # 运行标签名称

–dry-run # 只测试运行,不会实际运行pod

-o yaml # 指定输出格式

　2、查询Pod容器的字段资源内部文档

kubectl explain pods  # 每一个层级的指令都会有字段信息

kubectl explain pods.spec

kubectl explain pods.spec.containers

总结

　本篇对yaml文件语法了解，以及对k8s中常用创建Deployment、Service、Pod的yaml文件中各个节点的含义用法了解。接下来对k8s中各种资源进一步了解、学习。并实际操作应用。　　

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