Kubernetes目前大约每年发布三次，由于迭代速度快，目前市场上绝大部分的教程相对陈旧。更重要的是，从Kubernetes 1.20开始，Kubernetes官方宣布逐步弃用Docker作为容器运行时，并计划在Kubernetes 1.24版本中完全移除对Docker作为容器运行时的支持。这意味着，从Kubernetes 1.24版本开始，将不能使用Docker作为容器运行时来运行Kubernetes节点上的Pods。因此，市场上关于直接使用containerd容器运行时的新版Kubernetes教程几乎没有，更重要的是因为的Kubernetes涉及到镜像需要单独配置才能获取，这无疑拉高了初学者门槛。本教程采用互联网的形式进行发布，便于保持与Kubernetes最新版的同步，尽量自包含，便于读者学习、实践。
关键字：Kubernetes 1.32; containerd; nerdctl; debain 12
整体规划
为方便后续内容学习，本部分将基于【Kubernetes部署与运维07 Helm部署】中的环境开展Kubernetes的API与Resources学习。整体规划如下：
| 虚拟机名称 | IP地址 | 主机名 | 域名 | CPU核心 | 内存 | 角色 |
|---|---|---|---|---|---|---|
k8s_Master1_2G | 192.168.152.200 | master1 | master.rz | 2 | 2GB | master |
K8s_Worker1_2G | 192.168.152.201 | worker1 | worker1.rz | 1 | 2GB | worker |
K8s_Worker2_2G | 192.168.152.202 | worker2 | worker2.rz | 1 | 2GB | worker |
参见【Kubernetes部署与运维02 Nerdctl Rootful部署】，Kubernetes基础环境各组件与版本信息如下：
- nerdctl: v1.7.7
- containerd: v1.7.22
- runc: v1.1.14
- CNI plugins: v1.5.1
- BuildKit: v0.15.2
- Stargz Snapshotter: v0.15.1
- imgcrypt: v1.1.11
- RootlessKit: v2.3.1
- slirp4netns: v1.3.1
- bypass4netns: v0.4.1
- fuse-overlayfs: v1.13
- containerd-fuse-overlayfs: v1.0.8
- Kubo (IPFS): v0.29.0
- Tini: v0.19.0
- buildg: v0.4.1
Kubernetes版本号为1.32。
理论知识
Kubernetes API版本控制
【官方参考文档】
-
https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/overview/kubernetes-api/ https://kubernetes.io/zh/docs/reference/using-api/#api-groups
Kubernetes控制平面（Control Plane）的核心是API服务器（kube-apiserver）。API服务器负责提供HTTP API，以供用户、集群中的不同部分和集群外部组件相互通信。Kubernetes API使用户可以查询和操纵Kubernetes API中对象（例如：Pod、Namespace、ConfigMap和Event）的状态。大部分操作都可以通过kubectl命令行接口或类似kubeadm这类命令行工具来执行，这些工具在背后也是调用Kubernetes API。不过，也可以使用REST调用来访问这些Kubernetes API。
REST API是Kubernetes的基本结构。所有操作和组件之间的通信及外部用户命令都是调用Kubernetes API服务器处理的REST API。因此，Kubernetes平台视一切皆为Kubernetes API对象，且它们在Kubernetes API中有相应的定义。
不同的Kubernetes API版本代表着不同的稳定性和支持级别：
-
Alpha： a）版本名称包含alpha（例如，v1alpha1）； b）软件可能会有Bug。启用某个特性可能会暴露出Bug。某些特性可能默认禁用； c）对某个特性的支持可能会随时被删除，恕不另行通知； d）API可能在以后的软件版本中以不兼容的方式更改，恕不另行通知； e）由于缺陷风险增加和缺乏长期支持，建议该软件仅用于短期测试集群。 -
Beta： a）版本名称包含beta（例如，v2beta3）； b）软件被很好的测试过。启用某个特性被认为是安全的。特性默认开启； c）尽管一些特性会发生细节上的变化，但它们将会被长期支持； d）后续发布版本可能会有不兼容的变动，因此该版本的软件不建议生产使用。 -
Stable： a）版本名称如vX，其中X为整数； b）特性的稳定版本会出现在后续很多版本的发布软件中。
Kubernetes API组
Kubernetes API组能够简化对Kubernetes API的扩展。Kubernetes API组信息出现在REST路径中，也出现在序列化对象的apiVersion字段中。
以下是Kubernetes中的几个组：
- 核心（也叫
legacy）组的REST路径为/api/v1。核心组并不作为apiVersion字段的一部分，例如，apiVersion: v1； - 指定的组位于
REST路径/apis/$GROUP_NAME/$VERSION，并且使用apiVersion: $GROUP_NAME/$VERSION（例如，apiVersion: batch/v1）表示。可以在Kubernetes API参考文档中查看全部的API组。
Kubernetes API参考文档：https://kubernetes.io/docs/reference/generated/kubernetes-api/v1.32/
资源和Kubernetes API组是在默认情况下被启用的。可以通过在Kubernetes API服务器上设置--runtime-config参数来启用或禁用它们。--runtime-config参数接受逗号分隔的<key>[=<value>]对，以描述Kubernetes API服务器的运行时配置。如果省略了=<value>部分，那么视其指定值为=true。例如：
- 禁用
batch/v1，对应参数设置--runtime-config=batch/v1=false； - 启用
batch/v2alpha1，对应参数设置--runtime-config=batch/v2alpha1。
启用或禁用Kubernetes API组或资源时，需要重启Kubernetes API服务器和控制器管理器以使--runtime-config生效。
案例实践
前期准备
同时开启K8s_Master1_2G、K8s_Worker1_2G、K8s_Worker2_2G三台虚拟机。
Kubernetes API版本查看
【实践01-Kubernetes API版本查看】
查看Kubernetes API版本，并了解核心组与命名组。
可使用kubectl api-version命令查看含有Kubernetes API组的Kubernetes API版本：
root@master1:~# kubectl api-versions
admissionregistration.k8s.io/v1
apiextensions.k8s.io/v1
apiregistration.k8s.io/v1
apps/v1
authentication.k8s.io/v1
authorization.k8s.io/v1
autoscaling/v1
autoscaling/v2
batch/v1
certificates.k8s.io/v1
coordination.k8s.io/v1
crd.projectcalico.org/v1
discovery.k8s.io/v1
events.k8s.io/v1
flowcontrol.apiserver.k8s.io/v1
metrics.k8s.io/v1beta1
networking.k8s.io/v1
node.k8s.io/v1
policy.networking.k8s.io/v1alpha1
policy/v1
rbac.authorization.k8s.io/v1
scheduling.k8s.io/v1
storage.k8s.io/v1
v1
/之前的是Kubernetes API组名，/之后的是版本。该命令列出了当前Kubernetes所支持的API组及版本； 除了最后的一项v1之外，其他都是命名组，v1是核心组。
Kubernetes API Resources查看
【实践02-Kubernetes API Resources查看】
查看Kubernetes API Resources，并了解各资源对应的缩写、KIND列等信息。
1）可使用kubectl api-resources命令查看含有Kubernetes API资源：
root@master1:~# kubectl api-resources
NAME SHORTNAMES APIVERSION NAMESPACED KIND
...
namespaces ns v1 false Namespace
nodes no v1 false Node
...
pods po v1 true Pod
...
roles rbac.authorization.k8s.io/v1 true Role
...
2）SHORTNAMES列表示对应的API资源可以采用的相应的缩写。例如，nodes的缩写为no，因此在查看节点（nodes）的简略信息时，除了之前一直使用的kubectl get nodes命令之外，还可以使用kubectl get no命令：
root@master1:~# kubectl get no
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
master1 Ready control-plane,master 25h v1.32.1
worker1 Ready worker 9h v1.32.1
worker2 Ready worker 7h51m v1.32.1
本教程中如无特殊说明，在
kubectl命令中对API资源均不采用缩写形式表示。
NAMESPACED列为true的API资源可归属到某个特定的命名空间namespace，而为false的则为集群资源（不属于任何特定的namespace）。例如，nodes便是属于集群资源。KIND列为类型，在【Kubernetes部署与运维04 Kubernetes集群创建-控制平面创建】中所生成的init-defaults.yaml文件中，就含有kind字段。KIND字段是区分大小写的，因此，在编写yaml格式的配置文件时，要注意大小写区分，并且其kind取值要与kubectl api-resources命令输出中KIND列值一致。
收尾工作
1）使用poweroff命令，关闭三台虚拟机。
2）AI时代背景之下，运维将从传统CPU服务器切入到GPU服务器与端边设备，对于运维开发人员，技术玩家而言，也同步需要跟上新的技术栈。本学习内容涉及到的软件包、配置文件等资源，可以直接从百度网盘下载获取：
- 百度网盘分享文件：
Kubernetes1.32 - 链接：
https://pan.baidu.com/s/18XeGQ28BDPjHh8JKj0uZFQ?pwd=6x17提取码：6x17
