【云原生】k8s配置资源管理

1.Secret的资源配置 

1.1 Secret配置的相关说明 

Secret 是用来保存密码、token、密钥等敏感数据的 k8s 资源，这类数据虽然也可以存放在 Pod 或者镜像中，但是放在 Secret 中是为了更方便的控制如何使用数据，并减少暴露的风险

Secret 有三种类型： 
●kubernetes.io/service-account-token：由 Kubernetes 自动创建，用来访问 APIServer 的 Secret，Pod 会默认使用这个 Secret 与 APIServer 通信， 并且会自动挂载到 Pod 的 /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount 目录中;
●Opaque ：base64 编码格式的 Secret，用来存储用户自定义的密码、密钥等，默认的 Secret 类型;
●kubernetes.io/dockerconfigjson ：用来存储私有 docker registry 的认证信息。

Pod 需要先引用才能使用某个 secret，Pod 有 3 种方式来使用 secret：
●作为挂载到一个或多个容器上的卷 中的文件。
●作为容器的环境变量。
●由 kubelet 在为 Pod 拉取镜像时使用

 

 1.2 陈述式创建Secret配置

 Secret 的创建是根据文件中保存到相应信息，进行。例如我们要通过一个用户名文件和密码文件来创建具体的Secret资源配置。

#首先准备好相对应的用户和密码文件
#echo 中 “-n” 选项为不换行
echo -n 'zhangsan'>username.txt
echo -n 'abc1234'>passwd.txt
 

#进行陈述创建secret配置
 
kubectl create secret generic mysecret --from-file=username.txt --from-file=password.txt

kubectl describe secrets mysecret 

1.3 声明式+base64编码创建Secret 

echo zhangsan|base64
echo abc1234|base64

 #对已存在的secret资源进行模板导入yaml文件
kubectl get secrets mysecret -o yaml >secrets-demo.yaml
#对模板进行修改编辑
vim secrets-demo.yaml 
 
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: mysecret1
  namespace: default
type: Opaque
data:
  username: emhhbmdzYW4K
  passwd: YWJjMTIzNAo=
 
kubectl apply -f secrets-demo.yaml 

 1.4 将secret以volume形式挂载到pod中

#创建一个pod模板，对其进行修改编辑
kubectl run nginx --image=nginx:1.14 --dry-run=client -o yaml > secret-test.yaml
 
vim scret-test.yaml
 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - image: nginx:1.14
    name: nginx
    volumeMounts:
    - name: secrets
      mountPath: "/opt/secrets"
      readOnly: true
  volumes:
  - name: secrets
    secret:
      secretName: mysecret1
 
 
 
kubectl creat -f scret-test.yaml

1.5  将Secret导入到pod中，充当环境变量

#复制上一个模板，进行修改编辑
cp secret-test.yaml secret-env.yaml
 
#进行编辑修改
vim secret-env.yaml
 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - image: nginx:1.14
    name: nginx
    env:
    - name: TEST_USER
      valueFrom:
        secretKeyRef:
          name: mysecret1
          key: username
    - name: TEST_PASSWD
      valueFrom:
        secretKeyRef:
          name: mysecret1
          key: passwd
    envFrom:
    - secretRef:
        name: mysecret1
 
kubectl create -f secret-env.yaml                       
 

 1.6 实战运用：使用secret配置免密交互拉取habor私有仓库镜像 

 我们在搭建好docker的私有仓库后，在使用私有仓库时需要通过docker login指令来登录到私有仓库中。但同时在使用的过程中也会把habor仓库的用户名和密码暴露在命令行中，存在一定的安全隐患。k8s中的secret配置的运用能够实现并且规避这一问题的存在

 进行私有仓库的secret资源创建

#私有仓库的secret配置
kubectl create secret docker-registry myharbor --docker-server=192.168.73.108 --docker-username=admin --docker-password=Harbor12345 [email protected]

 引用secret资源拉取私有仓库镜像创建pod 

vim harbor-test.yaml
 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: harbor-pod
spec:
  nodeName: node02
  imagePullSecrets:
  - name: myharbor
  containers:
  - image: 192.168.73.108/test/nginx-test:v1
    name: harbor-pod
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always       

注意：登录harbor仓库的默认配置为https，所以我们要在配置上修改（所有node节点，如果只是测试，可以在pod中指定node节点，修改一个node即可）：

 2.ConfigMap资源配置

与Secret类似，区别在于ConfigMap保存的是不需要加密配置的信息。
ConfigMap 功能在 Kubernetes1.2 版本中引入，许多应用程序会从配置文件、命令行参数或环境变量中读取配置信息。ConfigMap API 给我们提供了向容器中注入配置信息的机制，ConfigMap 可以被用来保存单个属性，也可以用来保存整个配置文件或者JSON二进制大对象。
应用场景：应用配置
 

 2.1 使用目录来创建configMap资源

 创建一个目录并且在一个目录中填写两个文件：

mkdir /opt/configmap/
 
vim /opt/configmap/game.config
enemy.types=aliens,monsters
player.maximum-lives=5 
 
vim /opt/configmap/ui.config
color.good=purple
color.bad=yellow
allow.textmode=true
 
ls /opt/configmap/

kubectl create configmap game-config --from-file=/opt/configmap/
//--from-file 指定在目录下的所有文件都会被用在 ConfigMap 里面创建一个键值对，键的名字就是文件名，值就是文件的内容

2.2 使用文件创建configMap资源 

#只要指定为一个文件就可以从单个文件中创建 ConfigMap
--from-file 这个参数可以使用多次，即可以使用两次分别指定上个实例中的那两个配置文件，效果就跟指定整个目录是一样的
kubectl create configmap game-config2 --from-file=/opt/configmap/game.config --from-file=/opt/configmap/ui.config 

2.3 直接使用参数创建confidenceMap资源

#使用文字值创建，利用 --from-literal 参数传递配置信息，该参数可以使用多次
 
kubectl create configmap special-config --from-literal=name=zhangsan --from-literal=sex=man

2.4 pod利用configMap资源

（1）使用 ConfigMap 来替代环境变量

vim env.yaml
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: special-config
  namespace: default
data:
  special.how: very
  special.type: good
---
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: env-config
  namespace: default
data:
  log_level: INFO
 
 
kubectl create -f env.yaml 

 （2）创建pod，并且引用configMap资源

vim test-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pod
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.28.4
    command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
    env:
      - name: SPECIAL_HOW_KEY
        valueFrom:
          configMapKeyRef:
            name: special-config
            key: special.how
      - name: SPECIAL_TYPE_KEY
        valueFrom:
          configMapKeyRef:
            name: special-config
            key: special.type
    envFrom:
      - configMapRef:
          name: env-config
  restartPolicy: Never

2.5 使用 ConfigMap 设置命令行参数  

 vim test-pod2.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pod2
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.28.4
    command: 
    - /bin/sh
    - -c
    - echo "$(SPECIAL_HOW_KEY) $(SPECIAL_TYPE_KEY)"
    env:
      - name: SPECIAL_HOW_KEY
        valueFrom:
          configMapKeyRef:
            name: special-config
            key: special.how
      - name: SPECIAL_TYPE_KEY
        valueFrom:
          configMapKeyRef:
            name: special-config
            key: special.type
    envFrom:
      - configMapRef:
          name: env-config
  restartPolicy: Never
 
 
kubectl create -

f test-pod2.yaml

2.6 通过数据卷插件使用ConfigMap  

 在数据卷里面使用 ConfigMap，就是将文件填入数据卷，在这个文件中，键就是文件名，键值就是文件内容

vim test-pod3.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pod3
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.28.4
    command: [ "/bin/sh", "-c", "sleep 36000" ]
    volumeMounts:
    - name: config-volume
      mountPath: /etc/config
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        name: special-config
  restartPolicy: Never
 
 
##volumes字段中如果configMap中我们只想指定其中的一部分配置
可以通过：
items:
- key: xx
  path: xxx/xxxx
- key: xxx
  path: xxxx/xxxx

 

 比如：我想通过configMap实现单独挂载pod中的nginx.conf配置 

#首先获取nginx.conf 下载或则之前保存都可以
#nginx.conf 在/opt/conf/ 下
kubectl create cm mycm-nginx --from-file=/opt/conf
 

vim pod-demo1.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  volumes:
  - name: nginx
    configMap:
      name: mycm-nginx
  containers:
  - image: nginx:1.14
    name: nginx
    volumeMounts:
    - name: nginx
      mountPath: /etc/nginx/nginx.conf
      subPath: nginx.conf     #subPath  可以实现只覆盖修改该文件，而不影响目录
 
kubectl apply -f pod-demo1.yaml

2.7 configMap的热更新

 volume挂载的configMap的热更新：

#创建一个cm资源
kubectl create configmap name-config --from-literal=name=zhangsan
 
#创建一个pod，并且通过volume的方式挂载configMap中的name-config
vim  pod-demo1.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: namepod
spec:
  volumes:
  - name: update-test
    configMap:
      name: name-config
  containers:
  - image: nginx:1.14
    name: mypod
    volumeMounts:
    - name: update-test
      mountPath: /opt/name.txt

进行实时更新修改（开启另一个终端）：

kubectl  edit cm name-config 

 PS：更新 ConfigMap 后：
●使用该 ConfigMap 挂载的 Env 不会同步更新。
●使用该 ConfigMap 挂载的 Volume 中的数据需要一段时间（实测大概10秒）才能同步更新。

  总结

使用 Secret 资源
挂载的方式
在 pod.spec.volumes 字段中定义卷类型为 secret 
在 pod.spec.containers.volumeMounts 字段中把存储卷挂载到指定的容器目录，secret资源数据的key将以文件名的形式存在，value为文件内容
 
容器环境变量引用的方式
在 pod.spec.containers.env.name 字段中自定义容器的环境变量名
在.containers.env.valueFrom.secretKeyRef.name字段中指定secret资源的名称，.containers.env.valueFrom.secretKeyRef.key字段中指定这个secret资源数据的key， 从而确定引用那个secret资源的key的value作为这个环境变量的值
在 .containers.envFrom.secretRef.name 字段中指定secret资源的名称，可实现使用secret资源数据的key作为容器环境变量名，value作为这个环境变量的值
 
K8S从私有仓库拉取镜像时使用
在 pod.spec.imagePullSecrets 字段中指定 kubernetes.io/dockerconfigjson 类型的 secret 资源来作为连接私有仓库的认证信息
 
 
ConfigMap  简称  cm ，保存配置文件  环境变量 命令行参数 之类的不需要加密的信息
创建 cm 资源
kubectl create  cm  XXX --from-file=文件/目录    --from-literal=变量的键值对(key=value)
 
查看cm资源的数据，数据以明文格式显示key的value
kubectl describe cm  XXX   或    kubectl get cm XXX -o yaml
 
使用 cm 资源
容器环境变量引用的方式
env 指定自定义的环境变量名，通过指定的cm资源名称和key来给这个变量赋值
envFrom  直接使用cm资源的key作为容器的环境变量名，key的value作为这个变量的值
 
挂载的方式
volumes 定义卷类型为 configMap ，使用 items 字段可以自定义挂载的文件的子目录和文件名
volumeMounts  把卷挂载到容器目录。cm资源数据中的key以文件名的形式存在，value为文件内容   
              使用 subPath 指定文件名，实现只把卷挂载到指定的文件名上
 
cm资源热更新
更新cm资源的数据可以同步更新通过挂载的方式使用cm资源数据的Pod中的配置（注：使用subPath挂载的文件不会更新）
如果使用env或envFrom引用环境变量的方式，是不会同步更新Pod中的配置