Введение в Kubernetes

🔹 Этап 2: Введение в Kubernetes¶

✅ 2.1 Что такое Kubernetes¶

Kubernetes (k8s) — это система оркестрации контейнеров, созданная Google и теперь поддерживаемая CNCF (Cloud Native Computing Foundation). Она управляет развертыванием, масштабированием и обновлением контейнеризированных приложений.

Простыми словами: это автоматизированная платформа для запуска и обслуживания Docker-контейнеров в продакшене.

✅ 2.2 Основные сущности Kubernetes¶

Вот ключевые объекты и их роли:

Компонент	Назначение
Pod	Минимальная единица развертывания. Может содержать один или несколько контейнеров.
Deployment	Управляет созданием и обновлением Pod'ов. Обеспечивает отказоустойчивость.
Service	Постоянная точка доступа к Pod'ам. Может быть `ClusterIP`, `NodePort`, `LoadBalancer`.
Namespace	Разделение логических окружений в кластере (dev, prod и т.д.).
ConfigMap/Secret	Хранение конфигурации и чувствительных данных.
Volume	Подключение хранилища к Pod'ам (например, для БД).

✅ 2.3 Архитектура Kubernetes¶

🔸 Control Plane (мастер-нода):¶

Компонент	Роль
`kube-apiserver`	Основной интерфейс кластера — принимает команды от `kubectl`
`etcd`	Хранилище всех данных состояния кластера (key-value store)
`kube-scheduler`	Назначает Pod'ы на worker-ноды
`controller-manager`	Управляет контроллерами (например, репликацией, состоянием и т.д.)

🔸 Worker Nodes:¶

Компонент	Роль
`kubelet`	Агенты, которые следят за состоянием pod'ов на узле
`kube-proxy`	Управление сетевыми правилами и пробросом трафика
Container Runtime	Запускает контейнеры (чаще всего `containerd`, `Docker`, `CRI-O`)

✅ 2.4 Как всё работает в реальности¶

Ты описываешь желаемое состояние (например, "3 копии nginx") в YAML-манифесте.
Отправляешь манифест в kube-apiserver с помощью kubectl apply.
Kubernetes сравнивает текущее и желаемое состояние и сам приводит кластер к нужному виду.
Если pod упал — создается новый. Если нагрузка выросла — можно добавить реплик.

✅ 2.5 Типы Service¶

Тип	Описание
ClusterIP	Доступен только внутри кластера (по умолчанию)
NodePort	Доступен извне через порт на ноде (например, `node_ip:port`)
LoadBalancer	Использует внешний балансировщик (чаще в облаках: AWS/GCP)
Ingress	Управляет внешним HTTP/HTTPS трафиком, аналог reverse-proxy

✅ 2.6 Примеры YAML-манифестов¶

# deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80

# service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
spec:
  selector:
    app: nginx
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
  type: NodePort

Полный обзор команд `kubectl`¶

1. Основные команды для работы с ресурсами¶

Команда	Описание
`kubectl get <resource>`	Вывести список ресурсов (pods, services, deployments и др.)
`kubectl describe <resource> <name>`	Подробная информация о конкретном ресурсе
`kubectl create -f <file.yaml>`	Создать ресурс из YAML-манифеста
`kubectl apply -f <file.yaml>`	Применить изменения (создать или обновить ресурс)
`kubectl delete <resource> <name>`	Удалить ресурс по имени
`kubectl delete -f <file.yaml>`	Удалить ресурс из манифеста

2. Просмотр и отладка¶

Команда	Описание
`kubectl logs <pod-name>`	Просмотр логов контейнера в Pod
`kubectl logs -f <pod-name>`	Просмотр логов в реальном времени (follow)
`kubectl exec -it <pod-name> -- <command>`	Выполнить команду внутри контейнера (например, bash)
`kubectl top pod`	Просмотр использования ресурсов (CPU, память) по подам (требует Metrics Server)
`kubectl explain <resource>`	Показать документацию и структуру ресурса

3. Управление контекстами и кластерами¶

Команда	Описание
`kubectl config view`	Показать текущую конфигурацию kubeconfig
`kubectl config get-contexts`	Показать доступные контексты
`kubectl config use-context <context-name>`	Переключиться на другой контекст
`kubectl config set-context <context-name> --cluster=<cluster> --user=<user>`	Создать или изменить контекст

4. Управление объектами¶

Команда	Описание
`kubectl scale deployment/<name> --replicas=<num>`	Изменить количество реплик deployment
`kubectl rollout status deployment/<name>`	Проверить статус обновления deployment
`kubectl rollout undo deployment/<name>`	Откатить деплоймент к предыдущей версии
`kubectl expose <resource> <name> --port=<port> --target-port=<target-port> --type=<type>`	Создать Service для ресурса

5. Просмотр и редактирование YAML-манифестов¶

Команда	Описание
`kubectl get <resource> <name> -o yaml`	Вывести ресурс в формате YAML
`kubectl edit <resource> <name>`	Открыть ресурс в редакторе для редактирования

6. Работа с Namespaces (пространствами имён)¶

Команда	Описание
`kubectl get namespaces`	Список доступных namespaces
`kubectl create namespace <name>`	Создать новый namespace
`kubectl delete namespace <name>`	Удалить namespace
`kubectl config set-context --current --namespace=<namespace>`	Установить namespace по умолчанию для текущего контекста

7. Просмотр и управление Events (событиями)¶

Команда	Описание
`kubectl get events`	Просмотр событий в кластере
`kubectl describe pod <pod>`	Просмотр событий, связанных с pod

8. Ресурсы для управления: основные типы¶

Ресурс	Что это
pod	Минимальная единица работы — контейнер(ы)
deployment	Управляет ReplicaSet и Pod'ами
replicaset	Контролирует реплики Pod
service	Сервис для доступа к Pod'ам
namespace	Пространство имён
configmap	Конфигурационные данные
secret	Секретные данные (пароли, ключи)
ingress	Контролирует доступ извне (HTTP)

9. Полезные дополнительные команды¶

Команда	Описание
`kubectl proxy`	Запускает прокси для API-сервера Kubernetes
`kubectl cluster-info`	Информация о кластере
`kubectl version`	Версия kubectl и Kubernetes API
`kubectl wait --for=condition=ready pod/<pod-name> --timeout=60s`	Ждать пока Pod станет готовым
`kubectl cp <pod>:<path> <local-path>`	Копирование файлов из pod на локальную машину

Если хочешь, могу подготовить шпаргалку с командами kubectl в удобном формате — например, в Markdown или PDF.
Также могу помочь с примерами конкретных сценариев — скажи, что интересно!