一、使用 Minikube 创建集群

1、Kubernetes 集群

Kubernetes 协调一个高可用计算机集群，每个计算机作为独立单元互相连接工作。 Kubernetes 中的抽象允许你将容器化的应用部署到集群，而无需将它们绑定到某个特定的独立计算机。为了使用这种新的部署模型，应用需要以将应用与单个主机分离的方式打包：它们需要被容器化。与过去的那种应用直接以包的方式深度与主机集成的部署模型相比，容器化应用更灵活、更可用。 Kubernetes 以更高效的方式跨集群自动分发和调度应用容器。 Kubernetes 是一个开源平台，并且可应用于生产环境。

一个 Kubernetes 集群包含两种类型的资源:

• Control Plane 调度整个集群
• Nodes 负责运行应用

2、集群图

Control Plane 负责管理整个集群。 Control Plane 协调集群中的所有活动，例如调度应用、维护应用的所需状态、应用扩容以及推出新的更新。
Node 是一个虚拟机或者物理机，它在 Kubernetes 集群中充当工作机器的角色 每个Node都有 Kubelet , 它管理 Node 而且是 Node 与 Control Plane 通信的代理。 Node 还应该具有用于​​处理容器操作的工具，例如 Docker 或 rkt 。处理生产级流量的 Kubernetes 集群至少应具有三个 Node，因为如果一个 Node 出现故障其对应的 etcd 成员和控制平面实例都会丢失，并且冗余会受到影响。 你可以通过添加更多控制平面节点来降低这种风险 。
Control Plane 管理集群，Node 用于托管正在运行的应用。
在 Kubernetes 上部署应用时，你告诉 Control Plane 启动应用容器。 Control Plane 就编排容器在集群的 Node 上运行。 Node 使用 Control Plane 暴露的 Kubernetes API 与 Control Plane 通信。终端用户也可以使用 Kubernetes API 与集群交互。
Kubernetes 既可以部署在物理机上也可以部署在虚拟机上。你可以使用 Minikube 开始部署 Kubernetes 集群。 Minikube 是一种轻量级的 Kubernetes 实现，可在本地计算机上创建 VM 并部署仅包含一个节点的简单集群。 Minikube 可用于 Linux ， macOS 和 Windows 系统。Minikube CLI 提供了用于引导集群工作的多种操作，包括启动、停止、查看状态和删除。

 3、创建 Minikube 集群

 首先确定已经安装minikube， kubectl。

minikube start

4、打开仪表板

打开 Kubernetes 仪表板。你可以通过两种不同的方式执行此操作：

打开一个新的终端，然后运行：

# 启动一个新的终端，并保持此命令运行。
minikube dashboard

现在，切换回运行 minikube start 的终端。

如果你不想 Minikube 为你打开 Web 浏览器，可以使用 --url 标志运行仪表板命令。 minikube 会输出一个 URL，你可以在你喜欢的浏览器中打开该 URL。

打开一个新的终端，然后运行：

# 启动一个新的终端，并保持此命令运行。
minikube dashboard --url

现在，切换回运行 minikube start 的终端。

5、创建 Deployment

Kubernetes Pod 是由一个或多个为了管理和联网而绑定在一起的容器构成的组。本教程中的 Pod 只有一个容器。 Kubernetes Deployment 检查 Pod 的健康状况，并在 Pod 中的容器终止的情况下重新启动新的容器。 Deployment 是管理 Pod 创建和扩展的推荐方法。

1. 使用 kubectl create 命令创建管理 Pod 的 Deployment。该 Pod 根据提供的 Docker 镜像运行容器。

   # 运行包含 Web 服务器的测试容器镜像
   kubectl create deployment hello-node --image=registry.k8s.io/e2e-test-images/agnhost:2.39 -- /agnhost netexec --http-port=8080
   

1. 查看 Deployment：

   kubectl get deployments
   

   输出结果类似于这样：

   NAME         READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
   hello-node   1/1     1            1           1m
   

1. 查看 Pod：

   kubectl get pods
   

   输出结果类似于这样：

   NAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   hello-node-5f76cf6ccf-br9b5   1/1       Running   0          1m
   

1. 查看集群事件：

   kubectl get events
   

1. 查看 kubectl 配置：

   kubectl config view
   

6、创建 Service

默认情况下，Pod 只能通过 Kubernetes 集群中的内部 IP 地址访问。 要使得 hello-node 容器可以从 Kubernetes 虚拟网络的外部访问，你必须将 Pod 暴露为 Kubernetes Service。

1. 使用 kubectl expose 命令将 Pod 暴露给公网：

   kubectl expose deployment hello-node --type=LoadBalancer --port=8080
   

   这里的 --type=LoadBalancer 参数表明你希望将你的 Service 暴露到集群外部。

   测试镜像中的应用程序代码仅监听 TCP 8080 端口。 如果你用 kubectl expose 暴露了其它的端口，客户端将不能访问其它端口。

1. 查看你创建的 Service：

   kubectl get services
   

   输出结果类似于这样:

   NAME         TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
   hello-node   LoadBalancer   10.108.144.78   <pending>     8080:30369/TCP   21s
   kubernetes   ClusterIP      10.96.0.1       <none>        443/TCP          23m
   

   对于支持负载均衡器的云服务平台而言，平台将提供一个外部 IP 来访问该服务。 在 Minikube 上，LoadBalancer 使得服务可以通过命令 minikube service 访问。

1. 运行下面的命令：

   minikube service hello-node
   

   这将打开一个浏览器窗口，为你的应用程序提供服务并显示应用的响应。

7、启用插件

Minikube 有一组内置的插件， 可以在本地 Kubernetes 环境中启用、禁用和打开。

1. 列出当前支持的插件：

   minikube addons list
   

   输出结果类似于这样：

   addon-manager: enabled
   dashboard: enabled
   default-storageclass: enabled
   efk: disabled
   freshpod: disabled
   gvisor: disabled
   helm-tiller: disabled
   ingress: disabled
   ingress-dns: disabled
   logviewer: disabled
   metrics-server: disabled
   nvidia-driver-installer: disabled
   nvidia-gpu-device-plugin: disabled
   registry: disabled
   registry-creds: disabled
   storage-provisioner: enabled
   storage-provisioner-gluster: disabled
   

1. 启用插件，例如 metrics-server：

   minikube addons enable metrics-server
   

   输出结果类似于这样：

   The 'metrics-server' addon is enabled
   

1. 查看通过安装该插件所创建的 Pod 和 Service：

   kubectl get pod,svc -n kube-system
   

   输出结果类似于这样：

   NAME                                        READY     STATUS    RESTARTS   AGE
   pod/coredns-5644d7b6d9-mh9ll                1/1       Running   0          34m
   pod/coredns-5644d7b6d9-pqd2t                1/1       Running   0          34m
   pod/metrics-server-67fb648c5                1/1       Running   0          26s
   pod/etcd-minikube                           1/1       Running   0          34m
   pod/influxdb-grafana-b29w8                  2/2       Running   0          26s
   pod/kube-addon-manager-minikube             1/1       Running   0          34m
   pod/kube-apiserver-minikube                 1/1       Running   0          34m
   pod/kube-controller-manager-minikube        1/1       Running   0          34m
   pod/kube-proxy-rnlps                        1/1       Running   0          34m
   pod/kube-scheduler-minikube                 1/1       Running   0          34m
   pod/storage-provisioner                     1/1       Running   0          34m
   
   NAME                           TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)             AGE
   service/metrics-server         ClusterIP   10.96.241.45    <none>        80/TCP              26s
   service/kube-dns               ClusterIP   10.96.0.10      <none>        53/UDP,53/TCP       34m
   service/monitoring-grafana     NodePort    10.99.24.54     <none>        80:30002/TCP        26s
   service/monitoring-influxdb    ClusterIP   10.111.169.94   <none>        8083/TCP,8086/TCP   26s
   

1. 禁用 metrics-server：

   minikube addons disable metrics-server
   

   输出结果类似于这样：

   metrics-server was successfully disabled
   

8、清理

现在可以清理你在集群中创建的资源：

kubectl delete service hello-node
kubectl delete deployment hello-node

停止 Minikube 集群：

minikube stop

可选地，删除 Minikube 虚拟机（VM）：

# 可选的
minikube delete

如果你还想使用 Minikube 进一步学习 Kubernetes，那就不需要删除 Minikube。