解析K8S实用命令

前言： 作为运维工程师，掌握 Kubernetes 命令行工具是日常工作的核心技能。本文将深入解析 K8S 最实用的命令，从基础操作到高级技巧，助你成为容器化集群管理专家。

快速导航

• 基础集群信息查看

• Pod 生命周期管理

• 服务与网络管理

• 存储与配置管理

• 故障排查神技

• 性能监控与优化

• 高级运维技巧

基础集群信息查看

集群状态总览

 

# 查看集群信息
kubectl cluster-info

# 查看节点状态
kubectl get nodes -o wide

# 查看节点详细信息
kubectl describe node 

# 查看集群资源使用情况
kubectl top nodes
kubectl top pods --all-namespaces

 

命名空间管理

 

# 查看所有命名空间
kubectl get namespaces

# 创建命名空间
kubectl create namespace 

# 删除命名空间（谨慎操作）
kubectl delete namespace 

# 设置默认命名空间
kubectl config set-context --current --namespace=

 

实战技巧： 使用 kubectl config view --minify | grep namespace 快速查看当前命名空间。

Pod 生命周期管理

Pod 基础操作

 

# 查看所有 Pod
kubectl get pods --all-namespaces

# 查看指定命名空间的 Pod
kubectl get pods -n 

# 实时监控 Pod 状态变化
kubectl get pods -w

# 查看 Pod 详细信息
kubectl describe pod  -n 

# 删除 Pod
kubectl delete pod  -n 

# 强制删除卡住的 Pod
kubectl delete pod  --grace-period=0 --force

 

Pod 高级查询

 

# 按标签选择器查询
kubectl get pods -l app=nginx

# 按字段选择器查询
kubectl get pods --field-selector status.phase=Running

# 查看 Pod 的 YAML 配置
kubectl get pod  -o yaml

# 查看 Pod 资源使用情况
kubectl top pod 

# 查看所有容器状态
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"	"}{.status.phase}{"
"}{end}'

 

运维秘籍： 使用 kubectl get pods --sort-by=.metadata.creationTimestamp 按创建时间排序，快速定位新部署的应用。

服务与网络管理

Service 服务管理

 

# 查看所有服务
kubectl get services --all-namespaces

# 查看服务详细信息
kubectl describe service 

# 查看服务端点
kubectl get endpoints 

# 临时端口转发（调试神器）
kubectl port-forward pod/ 8080:80
kubectl port-forward service/ 8080:80

# 查看服务的选择器匹配的 Pod
kubectl get pods -l 

 

Ingress 管理

 

# 查看 Ingress 规则
kubectl get ingress --all-namespaces

# 查看 Ingress 详细配置
kubectl describe ingress 

# 查看 Ingress 控制器日志
kubectl logs -n ingress-nginx deployment/nginx-ingress-controller

 

网络策略与排查

 

# 查看网络策略
kubectl get networkpolicies --all-namespaces

# 测试 Pod 间网络连通性
kubectl exec -it  -- ping 
kubectl exec -it  -- nslookup 

# 查看 DNS 配置
kubectl exec -it  -- cat /etc/resolv.conf

 

存储与配置管理

ConfigMap 和 Secret

 

# 查看配置映射
kubectl get configmaps --all-namespaces

# 查看 ConfigMap 内容
kubectl describe configmap 
kubectl get configmap  -o yaml

# 创建 ConfigMap
kubectl create configmap  --from-file=
kubectl create configmap  --from-literal=key=value

# 查看密钥
kubectl get secrets --all-namespaces

# 查看 Secret 内容（Base64 解码）
kubectl get secret  -o jsonpath='{.data.password}' | base64 -d

 

持久化存储

 

# 查看持久卷
kubectl get pv

# 查看持久卷声明
kubectl get pvc --all-namespaces

# 查看存储类
kubectl get storageclass

# 查看卷详细信息
kubectl describe pv 
kubectl describe pvc 

 

性能优化： 使用 kubectl get pvc -o custom-columns=NAME:.metadata.name,STATUS:.status.phase,VOLUME:.spec.volumeName,CAPACITY:.status.capacity.storage,STORAGECLASS:.spec.storageClassName 快速查看存储概况。

故障排查神技

日志查看与分析

 

# 查看 Pod 日志
kubectl logs  -n 

# 查看多容器 Pod 的特定容器日志
kubectl logs  -c 

# 实时跟踪日志
kubectl logs -f 

# 查看之前崩溃容器的日志
kubectl logs  --previous

# 查看最近指定时间的日志
kubectl logs  --since=1h
kubectl logs  --since-time=2024-01-01T0000Z

# 导出所有 Pod 日志
for pod in $(kubectl get pods -o name); do
  kubectl logs $pod > ${pod##*/}.log 2>&1
done

 

容器调试

 

# 进入容器 Shell
kubectl exec -it  -- /bin/bash
kubectl exec -it  -- /bin/sh

# 在多容器 Pod 中指定容器
kubectl exec -it  -c  -- /bin/bash

# 复制文件到/从容器
kubectl cp  :
kubectl cp : 

# 临时运行调试容器
kubectl run debug-pod --rm -it --image=busybox -- /bin/sh

# 在现有网络命名空间中运行调试容器
kubectl debug  -it --image=nicolaka/netshoot

 

事件与状态分析

 

# 查看集群事件
kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'

# 查看特定资源的事件
kubectl describe  

# 监控资源变化
kubectl get pods -w
kubectl get events -w

# 查看资源使用情况
kubectl describe node  | grep -A 5 "Allocated resources"

 

故障定位心法：

1. 先看 Pod 状态：kubectl get pods

2. 再看事件：kubectl describe pod

3. 查看日志：kubectl logs

4. 最后进容器调试：kubectl exec -it -- /bin/bash

性能监控与优化

资源监控

 

# 查看节点资源使用
kubectl top nodes

# 查看 Pod 资源使用
kubectl top pods --all-namespaces

# 查看特定命名空间资源使用
kubectl top pods -n 

# 按 CPU 使用率排序
kubectl top pods --sort-by=cpu

# 按内存使用率排序
kubectl top pods --sort-by=memory

 

扩缩容管理

 

# 手动扩缩容 Deployment
kubectl scale deployment  --replicas=5

# 查看 HPA（水平自动扩缩容）
kubectl get hpa

# 查看 VPA（垂直自动扩缩容）
kubectl get vpa

# 查看 Deployment 滚动更新状态
kubectl rollout status deployment/

# 查看滚动更新历史
kubectl rollout history deployment/

# 回滚到上一个版本
kubectl rollout undo deployment/

 

资源配额管理

 

# 查看资源配额
kubectl get resourcequota --all-namespaces

# 查看 LimitRange
kubectl get limitrange --all-namespaces

# 查看资源配额详情
kubectl describe resourcequota 

 

高级运维技巧

批量操作与自动化

 

# 批量删除状态为 Evicted 的 Pod
kubectl get pods --all-namespaces | grep Evicted | awk '{print $1, $2}' | xargs -n2 kubectl delete pod -n

# 批量重启所有 Deployment
kubectl get deployments -o name | xargs -I {} kubectl rollout restart {}

# 批量获取所有 Pod 的镜像信息
kubectl get pods --all-namespaces -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"	"}{.spec.containers[*].image}{"
"}{end}'

# 查找没有设置资源限制的 Pod
kubectl get pods --all-namespaces -o json | jq '.items[] | select(.spec.containers[].resources.limits == null) | .metadata.name'

 

安全与权限管理

 

# 查看当前用户权限
kubectl auth can-i --list

# 检查特定用户权限
kubectl auth can-i create pods --as=

# 查看 RBAC 角色
kubectl get roles,rolebindings --all-namespaces
kubectl get clusterroles,clusterrolebindings

# 查看服务账户
kubectl get serviceaccounts --all-namespaces

# 查看安全策略
kubectl get podsecuritypolicies

 

集群维护与备份

 

# 驱逐节点（维护前）
kubectl drain  --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data

# 标记节点不可调度
kubectl cordon 

# 恢复节点调度
kubectl uncordon 

# 导出资源配置（备份）
kubectl get all --all-namespaces -o yaml > cluster-backup.yaml

# 导出特定资源类型
kubectl get configmaps --all-namespaces -o yaml > configmaps-backup.yaml
kubectl get secrets --all-namespaces -o yaml > secrets-backup.yaml

 

性能调优命令

 

# 查看集群组件状态
kubectl get componentstatuses

# 查看 API Server 指标
kubectl get --raw /metrics

# 查看调度器队列
kubectl get events --field-selector reason=FailedScheduling

# 分析 Pod 启动时间
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,STATUS:.status.phase,START_TIME:.status.startTime,NODE:.spec.nodeName

 

实用技巧锦囊

命令行优化

 

# 设置别名提高效率
alias k='kubectl'
alias kgp='kubectl get pods'
alias kgs='kubectl get services'
alias kgn='kubectl get nodes'
alias kdp='kubectl describe pod'
alias kl='kubectl logs'

# 使用 kubectx 快速切换集群
kubectx 

# 使用 kubens 快速切换命名空间
kubens 

 

输出格式化

 

# JSON 输出
kubectl get pods -o json

# YAML 输出
kubectl get pods -o yaml

# 自定义列输出
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,STATUS:.status.phase,NODE:.spec.nodeName

# 使用 JSONPath 提取特定字段
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[*].metadata.name}'

# 格式化输出（需要 jq）
kubectl get pods -o json | jq '.items[] | {name: .metadata.name, status: .status.phase}'

 

总结与最佳实践

日常运维检查清单

1. 集群健康检查

• 节点状态：kubectl get nodes

• 系统 Pod：kubectl get pods -n kube-system

• 资源使用：kubectl top nodes

2. 应用状态监控

• Pod 状态：kubectl get pods --all-namespaces

• 服务状态：kubectl get services --all-namespaces

• 事件监控：kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'

3. 性能优化检查

• 资源配额：kubectl describe node

• HPA 状态：kubectl get hpa

• 存储使用：kubectl get pvc --all-namespaces

安全运维准则

• 定期备份关键配置：ConfigMap、Secret、PV

• 设置合理的资源限制和配额

• 监控异常事件和失败的调度

• 及时清理不需要的资源和镜像

• 保持集群组件版本更新

写在最后

掌握这些 K8S 命令，你已经具备了高效管理容器化集群的核心技能。记住，熟练运用这些命令不仅能提高工作效率，更能在关键时刻快速定位和解决问题。