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k3s docker 若干问题

k3s 与 docker 之间都是什么关系

好的,这是一个非常核心的云原生技术问题。简单来说,k3s 和 Docker 的关系是“可插拔的上下游关系”k3s 是容器编排器(上游),而 Docker 是一个容器运行时(下游)

为了更清晰地理解,我们来分解一下这个关系:

1. 核心概念:分工不同

想象一个大型交响乐团:

所以,k3s 负责发号施令,而 Docker 负责执行命令


2. k3s 的特殊之处:默认不使用 Docker

这是 k3s 和标准 Kubernetes (k8s) 的一个关键区别。


3. k3s 依然可以使用 Docker

尽管 k3s 默认使用 containerd,但它仍然保留了使用 Docker 的选项。你可以在安装 k3s 时通过一个简单的参数来指定:

# 安装 k3s 并指定使用 docker 作为容器运行时
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -s - --docker

当你这样做时,k3s 就会像传统的 Kubernetes 一样,通过 dockershim (k3s 内置了它) 来与 Docker Daemon 通信,从而管理容器。


4. 关系总结与对比

特性 描述
角色定位 k3s: 容器编排器(大脑、指挥家)。Docker: 容器运行时(手脚、执行者)。
默认关系 k3s 默认不使用 Docker,而是使用更轻量的 containerd 作为其容器运行时。
可选关系 k3s 可以选择使用 Docker 作为其运行时,只需在安装时添加 --docker 标志。
技术实现 k3s + containerd (默认): k3s -> CRI -> containerd (直接通信,更高效)。
k3s + Docker (可选): k3s -> CRI -> dockershim -> Docker API -> containerd (多一层转换,略重)。
开发者体验 • 即便 k3s 使用 containerd,你仍然可以在节点上安装 Docker CLI 来构建(build)镜像。构建镜像和运行容器是两回事。
• 当 k3s 使用 containerd 时,你在节点上执行 docker ps看不到 k3s 运行的容器的。你需要使用 crictl ps 这个更底层的工具来查看。

结论

k3s 和 Docker 的关系是“解耦且可选的”

  1. 从架构上,k3s 是上层管理者,Docker 是下层执行者之一。
  2. 从默认配置上,k3s 为了轻量化,选择了 containerd 来替代 Docker 的运行时角色。
  3. 从兼容性上,k3s 依然支持将 Docker 作为其运行时,提供了灵活性。

这种变化反映了整个云原生社区的趋势:将编排层(Kubernetes)与运行时层(Docker, containerd, CRI-O 等)彻底解耦,让用户可以根据需求选择最合适的运行时。k3s 作为一个轻量级发行版,率先将更现代、更高效的 containerd 作为了默认选项。

基于 k3s 有哪些GUI可视化的管理工具吗?还是 k3s 也只纯命令行的。

问得非常好!k3s 绝不只是纯命令行的

核心答案是:由于 k3s 是一个完全符合标准的、经过 CNCF 认证的 Kubernetes 发行版,因此几乎所有为标准 Kubernetes (k8s) 设计的 GUI 可视化管理工具,都可以无缝地用于管理 k3s 集群。

你完全可以像管理一个普通的 k8s 集群一样,通过图形界面来查看和操作你的 k3s 集群。

下面我为你推荐几款最流行、最好用的 GUI 工具,并进行分类说明:


1. 桌面客户端类 (IDE-Like Experience)

这类工具安装在你的个人电脑上,像一个桌面应用程序,提供了非常丰富和强大的管理功能。

Lens / OpenLens


2. Web UI 管理平台类

这类工具部署在集群内部或外部,通过浏览器访问,适合团队协作和多集群统一管理。

Rancher

Portainer

Kubernetes Dashboard


3. 终端 UI (TUI) 类

这类工具虽然运行在命令行终端里,但提供了类似图形界面的交互体验,非常高效。

K9s


如何开始使用这些工具?

无论你选择哪个工具,连接到你的 k3s 集群的步骤都大同小异:

  1. 找到 kubeconfig 文件:k3s 的配置文件默认位于 master 节点的 /etc/rancher/k3s/k3s.yaml
  2. 获取访问权限:这个文件默认只有 root 用户可读。你需要使用 sudo 来访问它。
    sudo cat /etc/rancher/k3s/k3s.yaml
    
  3. 将配置提供给 GUI 工具
    • 方法一 (推荐):将该文件内容复制到你本地电脑的 ~/.kube/config 文件中(如果已有,注意合并)。
    • 方法二:许多 GUI 工具(如 Lens)允许你直接导入或粘贴 kubeconfig 文件的内容。
    • 重要:复制出来的 k3s.yaml 文件中,server 地址通常是 https://127.0.0.1:6443。如果你是从另一台机器访问,需要将其中的 127.0.0.1 修改为 k3s master 节点的实际 IP 地址。

总结

工具名称 类型 亮点 适合人群
Lens / OpenLens 桌面客户端 功能强大,体验如 IDE,非常直观 开发者、运维工程师、所有日常使用者
Rancher Web 平台 k3s 原生集成,企业级多集群管理 需要管理多个集群的团队或企业
Portainer Web 平台 界面简洁,上手快,轻量级 Kubernetes 初学者、小型团队
K9s 终端 UI (TUI) 命令行操作,速度极快,信息密度高 资深开发者、重度终端用户
K8s Dashboard Web 平台 官方出品,功能基础 学习和了解官方工具的用户

所以,你完全不用担心 k3s 只能敲命令。它拥有一个非常成熟和丰富的可视化工具生态系统,你可以根据自己的需求和偏好,选择最适合你的那一款。

ingress 是什么概念

好的,Ingress 是 Kubernetes 中一个非常核心且重要的概念。如果你想把集群内部的服务暴露给外部用户访问,就几乎一定会用到它。

我们用一个非常形象的比喻来彻底搞懂它。

一个形象的比喻:大型写字楼的总台

想象你的 Kubernetes 集群是一栋巨大的写字楼:

现在,一个外部访客(用户请求)来到了这栋楼,他想找 “Acme 公司的张三”。他该怎么做?

  1. 访客到达总台 (Ingress Controller):访客不能直接闯进楼里乱找。他必须先到总台。
  2. 访客说明来意 (HTTP 请求):他对总台说:“你好,我找 acme.com 网站”。
  3. 总台查询访客登记表 (Ingress Rule):总台小姐姐拿出一个登记表(这就是 Ingress 规则),上面写着:
    • 访问 acme.com 的,请去 18 楼的 Acme 公司(转发到 acme-service)。
    • 访问 baker.com 的,请去 25 楼的 Baker 公司(转发到 baker-service)。
    • 访问 acme.com/blog 的,请去 18 楼 Acme 公司的博客部门(转发到 acme-blog-service)。
  4. 总台引导访客 (流量转发):总台根据规则,告诉访客(网络请求)正确的路线,把他引导到 18 楼的 Acme 公司。

通过这个比喻,我们可以清晰地看到 Ingress 的核心作用。


Ingress 的核心概念解析

一句话概括:Ingress 是 Kubernetes 集群中管理外部访问到内部服务(HTTP/HTTPS)的 API 对象,它充当了流量的“入口网关”和“智能路由”。

它主要解决以下问题:


Ingress 的两个核心组件

理解 Ingress 的关键在于,它由两部分组成,缺一不可:

  1. Ingress 资源 (Resource)
    • 这是一个 Kubernetes 的 API 对象,通常用 YAML 文件定义。
    • 它就像上面比喻中的“访客登记表”,只是一套路由规则的集合。它本身没有任何处理能力。
    • 你在这个 YAML 文件里定义:“当一个请求的目标域名是 my-app.com 时,请把它转发到名为 my-app-service 的服务上”。
  2. Ingress 控制器 (Controller)
    • 这是一个实际运行的程序(通常是一个 Pod),它负责读取和执行 Ingress 资源里定义的规则。
    • 它就像比喻中的“总台小姐姐”,是真正干活的。它会监听集群中 Ingress 资源的变化,并根据这些规则来配置其底层的反向代理(如 Nginx, Traefik, HAProxy 等)。
    • 注意:一个标准的 Kubernetes 集群默认不包含 Ingress Controller。你需要自己手动安装一个。常见的 Ingress Controller 有:
      • NGINX Ingress Controller (最流行)
      • Traefik (非常适合云原生和微服务)
      • HAProxy, Istio Gateway, Contour 等。
    • 好消息是:k3s 内置了 Traefik 作为默认的 Ingress Controller,所以你安装完 k3s 就可以直接创建 Ingress 资源,非常方便。

一个简单的 Ingress YAML 示例

这个 YAML 文件定义了一个 Ingress 资源(规则):

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: simple-fanout-example
  annotations:
    # 这个注解是告诉 Ingress Controller 如何处理的元信息
    # 例如,对于 NGINX Ingress,你可以在这里添加 rewrite 规则等
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  # 规则一:基于域名
  - host: "foo.example.com"
    http:
      paths:
      - path: "/"
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: service1 # 转发到名为 service1 的服务
            port:
              number: 80
  # 规则二:基于域名
  - host: "bar.example.com"
    http:
      paths:
      - path: "/"
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: service2 # 转发到名为 service2 的服务
            port:
              number: 80

解读这个规则

总结

概念 解释
Ingress 一套 L7 路由规则,定义了外部 HTTP/HTTPS 流量如何被转发到集群内部的 Services。
Ingress Controller 一个执行这些规则的程序,是真正的流量入口和反向代理。
工作流程 User -> Ingress Controller (e.g., Traefik/Nginx) -> Reads Ingress Rule -> Forwards to correct Service -> Service forwards to Pod.
核心优势 统一入口、节约 IP、集中管理、灵活路由、SSL 终止

简单来说,Ingress 就是 Kubernetes 世界的“智能网关”,是连接集群内外流量的关键桥梁。

一个集群一个 ingress 服务嘛?

这个问题问到了点子上,也是很多人初学时容易混淆的地方!

简单直接的答案是:不完全是。 更准确的说法是:

一个集群通常运行一个(或一套)Ingress Controller 服务,但是可以定义任意多个 Ingress 规则资源。

让我们再次使用“写字楼总台”的比喻来彻底拆解这个概念:


为什么是这样的设计?

这种“一个 Controller + 多个规则”的设计模式非常灵活和强大:

  1. 关注点分离 (Separation of Concerns)
    • 集群管理员:负责部署和维护 Ingress Controller 这个核心基础设施。他们关心的是 Controller 的高可用、性能和安全。他们就像是写字楼的物业,确保总台 24 小时有人值班。
    • 应用开发者:只需要关心自己应用的路由规则。他们只需要编写和应用自己的 Ingress YAML 文件,而无需关心流量是怎么进来的。他们就像是楼里的公司员工,只需要告诉总台“有找我的访客,请让他来我这里”就行了。
  2. 解耦和模块化
    • 你可以为每个应用或每个团队创建独立的 Ingress 规则文件。
    • app-A 需要上线一个新路径时,开发者只需要修改 app-A 的 Ingress 文件,完全不会影响到 app-B 的路由规则。这使得团队协作和 CI/CD 流程变得非常清晰。
  3. 易于管理
    • 想象一下,如果所有应用的路由规则都写在一个巨大的文件里,那将是一场噩梦。将其拆分成多个小的 Ingress 资源,管理起来就容易多了。

实际场景举例

在一个典型的 k3s 集群中:

  1. k3s 安装时:会自动为你部署并运行一套 Traefik Ingress Controller。这个 Controller 服务已经占用了 80 和 443 端口,准备好接收外部流量。这是你的“总台”。

  2. 当你部署第一个应用 my-app
    • 你创建了 my-app-deployment.yamlmy-app-service.yaml
    • 然后你创建一个 my-app-ingress.yaml,内容是:当访问 my-app.com 时,流量转发到 my-app-service
    • 当你 kubectl apply -f my-app-ingress.yaml 后,Traefik Ingress Controller 会自动发现这个新规则,并更新自己的路由配置。
  3. 当你部署第二个应用 another-api
    • 你又创建了一个独立的 another-api-ingress.yaml,内容是:当访问 api.my-app.com 时,流量转发到 another-api-service
    • 应用这个文件后,Traefik 会再次更新配置,现在它知道了两个路由规则。

在这个过程中,你自始至终都只有一套 Traefik Ingress Controller 在运行,但你却创建了两个独立的 Ingress 规则资源


总结

对比项 Ingress Controller (控制器) Ingress Resource (资源)
角色 执行者,流量的实际入口 声明,路由规则的定义
比喻 写字楼的总台、保安团队 放在总台上的访客登记表、公司黄页
类型 是一个运行中的程序 (Deployment/Pod) 是一个配置对象 (YAML 文件)
数量 通常一个集群一套 (高级用法下可以有多个) 可以有任意多个,按需创建

所以,你的理解可以修正为:一个集群通常一个 Ingress Controller 服务,但可以对应管理成百上千个 Ingress 规则。

一般我要在 k3s 这样部署一个对外可以访问的应用,我们需要做哪些步骤与配置呢?

太棒了!这是一个非常实践性的问题,也是将前面所有理论串联起来的最佳方式。

下面,我将为你提供一个完整、分步、可复制的指南,教你如何在 k3s 中部署一个对外可以访问的 Web 应用。

我们将部署一个简单的 “hello-world” Web 应用,并通过域名 hello.k3s.local 来访问它。


整体流程图(先看懂蓝图)

我们的目标是实现下面这个完整的访问链路:

你的浏览器 -> Internet/局域网 -> k3s 节点IP:80 -> Ingress Controller (Traefik) -> Ingress 规则 -> Service (内部负载均衡) -> Pod (运行应用的容器)

要实现这个链路,我们需要创建三个核心的 Kubernetes 对象:

  1. Deployment: 负责运行和管理我们的应用 Pod。
  2. Service: 为 Pod 提供一个稳定的内部网络端点。
  3. Ingress: 定义路由规则,告诉 Ingress Controller如何将外部流量引导到我们的 Service。

前提条件

  1. 你已经有一个正在运行的 k3s 集群。
  2. 你可以在能访问该集群的机器上使用 kubectl 命令。
  3. 你知道你的 k3s Master 节点或某个 Agent 节点的 IP 地址(因为 Ingress Controller 会监听这些节点的 80/443 端口)。

步骤一:创建 Deployment (部署应用本身)

首先,我们需要告诉 k3s 运行哪个应用。我们使用一个 Deployment 来定义这个期望的状态。

创建一个名为 hello-app-deployment.yaml 的文件:

# hello-app-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: hello-app # Deployment 的名字
spec:
  replicas: 2 # 告诉 k3s 运行 2 个应用的副本(Pod)
  selector:
    matchLabels:
      app: hello-app # 关键点:这个标签用于找到要管理的 Pod
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hello-app # 关键点:Pod 必须有这个标签,才能被 Deployment 选中
    spec:
      containers:
      - name: hello-container
        image: nginxdemos/hello # 一个简单的 Web 服务器镜像,会显示请求信息
        ports:
        - containerPort: 80 # 容器内部监听的端口是 80

解析:

执行部署:

kubectl apply -f hello-app-deployment.yaml

验证:

# 查看 Deployment 状态,确保 AVAILABLE 是 2
kubectl get deployment hello-app

# 查看 Pod 状态,应该能看到两个正在运行的 Pod
kubectl get pods -l app=hello-app

步骤二:创建 Service (创建内部访问入口)

现在我们的 Pod 正在运行,但它们有动态的、不稳定的 IP。我们需要一个 Service 来为它们提供一个固定的内部“门牌号”。

创建一个名为 hello-app-service.yaml 的文件:

# hello-app-service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: hello-app-service # Service 的名字
spec:
  type: ClusterIP # 只在集群内部可见,这是默认类型
  selector:
    app: hello-app # 关键点:通过这个标签找到上面创建的 Pod
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 80 # Service 自身暴露的端口
    targetPort: 80 # 流量要转发到 Pod 的哪个端口(必须与 containerPort 对应)

解析:

执行部署:

kubectl apply -f hello-app-service.yaml

验证:

# 查看 Service 状态,你会看到它被分配了一个 CLUSTER-IP
kubectl get service hello-app-service

到目前为止,应用只能在集群内部通过 http://hello-app-service 被访问。


步骤三:创建 Ingress (暴露服务给外部)

这是最后一步,也是最关键的一步。我们将创建一个 Ingress 规则,让 k3s 内置的 Traefik Ingress Controller 知道如何处理外部请求。

创建一个名为 hello-app-ingress.yaml 的文件:

# hello-app-ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: hello-app-ingress
  annotations:
    # Traefik v2+ 使用 IngressRoute,但为了兼容性,k3s 默认配置下
    # 对标准 Ingress 资源的支持也很好。通常无需特殊注解。
    kubernetes.io/ingress.class: "traefik" # 明确指定使用 Traefik
spec:
  rules:
  - host: "hello.k3s.local" # 你希望用来访问应用的域名
    http:
      paths:
      - path: / # 访问该域名的所有路径 (/)
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: hello-app-service # 关键点:将流量转发到我们上一步创建的 Service
            port:
              number: 80 # 转发到 Service 的 80 端口

解析:

执行部署:

kubectl apply -f hello-app-ingress.yaml

验证:

# 查看 Ingress 状态
kubectl get ingress hello-app-ingress

你会看到类似输出,其中 ADDRESS 列通常是你的 k3s 节点的 IP 地址。


步骤四:最终测试 (从外部访问)

现在所有配置都已完成,只剩最后一步:让你的电脑知道 hello.k3s.local 这个域名应该指向哪里。

  1. 获取你的 k3s 节点 IP 如果你只有一个节点,那就是它的 IP。如果有多个,可以是任意一个节点的 IP。
    # 在 k3s 节点上执行
    hostname -I | awk '{print $1}'
    

    假设你得到的 IP 是 192.168.1.100

  2. 修改你的本地 hosts 文件 这个文件让你可以手动设置域名到 IP 的映射。
    • Linux / macOS: 编辑 /etc/hosts 文件。
    • Windows: 编辑 C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts 文件 (需要管理员权限)。

    在文件末尾添加一行:

    192.168.1.100   hello.k3s.local
    

    注意:将 192.168.1.100 替换为你自己 k3s 节点的实际 IP。

  3. 在浏览器或命令行中访问! 打开你的浏览器,访问 http://hello.k3s.local

    或者使用 curl 命令:

    curl http://hello.k3s.local
    

    如果一切正常,你应该能看到 nginxdemos/hello 镜像返回的页面信息,其中包含了服务器主机名(应该是你的某个 Pod 的名字)、IP 地址等。这证明你的请求已经成功穿透了整个链路!

合并为一个文件(推荐)

为了方便,你可以将以上三个 YAML 配置合并到一个文件中,用 --- 分隔:

# all-in-one.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
# ... Deployment 内容 ...
---
apiVersion: v1
kind: Service
# ... Service 内容 ...
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
# ... Ingress 内容 ...

然后只需要执行一次命令即可:

kubectl apply -f all-in-one.yaml

这样你就完成了一个标准的、生产可用的应用部署流程!

我理解第一步是不是包含了两个动作,创建pod并且打标签,并且运行pod

您这个问题非常深刻,完全抓住了 Kubernetes 工作模式的核心!

您的理解从最终结果来看是完全正确的,但从工作机制上来说,有一个更精确、更强大的解释。

简单回答:是的,第一步最终实现了创建、打标签和运行 Pod 这几个效果。但它不是通过三个独立的“动作”完成的,而是通过一个“声明”来驱动的。

让我们来深入解析一下这个区别,这对于理解 Kubernetes 至关重要。

您的理解(偏向命令式 Imperative)

您的理解偏向于一个命令式的过程,就像这样:

  1. 命令一:嘿,Kubernetes,给我创建一个 Pod。
  2. 命令二:现在,给这个 Pod 贴上 app: hello-app 的标签。
  3. 命令三:好了,运行这个 Pod。

这种方式就像我们直接操作一台电脑,一步一步下指令。

Kubernetes 的实际工作方式(声明式 Declarative)

Kubernetes 的工作方式是声明式的。您不是在下达一步步的命令,而是在描述一个“最终目标状态”

让我们用一个形象的比喻:设置空调恒温器

现在回到我们的 Deployment

hello-app-deployment.yaml 文件就是你的“恒温器设置”,你在里面声明了:

“我想要一个名为 hello-app 的部署。它的目标是:确保集群里永远有 2 个 Pod 在运行。这些 Pod 的模板是:使用 nginxdemos/hello 镜像,并且天生就带有 app: hello-app 这个标签。”

当你 kubectl apply 时,真正发生了什么?

  1. 你向 API Server 提交声明:你把这个 YAML 文件(你的“目标状态”)提交给了 Kubernetes 的大脑——API Server。

  2. Deployment 控制器发现目标:Kubernetes 内部有一个专门负责管理 Deployment控制器(Deployment Controller)。它一直在监视着 API Server。它看到了你的新声明。

  3. 控制器进行“调谐”(Reconciliation):控制器开始工作,它会进行一个循环对比:
    • 期望状态:需要有 2 个带有 app: hello-app 标签的 Pod。
    • 当前状态:集群里有几个这样的 Pod 呢?—— 0 个。
    • 发现差异:期望(2) ≠ 当前(0)。
  4. 控制器采取行动:为了弥补这个差异,Deployment 控制器根据你提供的 template 模板,创建了两个新的 Pod 对象。这个模板里已经定义好了容器镜像、端口和至关重要的标签。所以,Pod 在被创建的那一刻,就已经带上了正确的标签。

  5. 持续监控:Deployment 控制器的工作还没完!它会持续监控。如果你手动删掉了一个 Pod,它会立刻发现“当前状态”变成了 1,与“期望状态” 2 不符,于是它会马上再创建一个新的 Pod 来补足数量。这就是 Kubernetes 的自愈(Self-healing)能力。

总结

您的理解(偏向命令式) 实际过程(声明式)
1. 创建 Pod。 1. 你向 K8s 声明一个最终状态(我要2个这样的Pod)。
2. 给 Pod 打标签。 2. Deployment 控制器看到你的声明。
3. 运行 Pod。 3. 控制器比较“期望状态”和“当前状态”。
  4. 控制器采取行动(创建已经带有正确标签的 Pod)来弥补差异。
  5. 控制器持续监控和维护这个状态。

所以,您的观察是准确的,最终效果确实是“创建、打标签、运行”。但其背后的逻辑是“声明 -> 监控 -> 调谐”的自动化闭环,而不是手动的一系列动作。

理解了这个“声明式”的思想,你就掌握了使用 Kubernetes 的精髓!

如果通过 rancher 来管理 k3s,那么是不是这些配置不需要手动填写?还是仍然需要手动填写,rancher 只是帮助做了命令执行。

这个问题问得太好了,它直接触及了 Rancher 这类管理平台的核心价值!

核心答案是:Rancher 极大地简化了配置过程,你几乎不需要手动编写 YAML 文件,但它仍然保留了让你手动编辑或导入 YAML 的能力,以应对高级或特殊场景。

Rancher 绝不仅仅是一个命令执行的“外壳”,它是一个真正的管理平面,提供了“表单驱动”和“代码驱动”两种模式。


1. Rancher 的“表单驱动”模式 (大部分情况,无需手动写 YAML)

对于你之前问到的所有操作——创建 Deployment、Service、Ingress,以及设置资源限制——Rancher 都提供了图形化的表单界面来完成。

让我们回顾一下之前的部署流程,看看在 Rancher 中会变成什么样:

部署应用 (Deployment + Service)

背后发生了什么? Rancher 在你点击创建后,自动为你生成了 Deployment 和 Service 的 YAML 配置,然后通过 Kubernetes API 将它们应用到了 k3s 集群中。你完全不用关心 YAML 的语法和结构。

设置资源限制 (Requests & Limits)

创建 Ingress


2. Rancher 的“代码驱动”模式 (当你需要时)

Rancher 非常清楚,GUI 无法覆盖所有 Kubernetes 的复杂特性,而且很多团队依赖“基础设施即代码 (IaC)”的流程。因此,它提供了多种与 YAML 交互的方式:

  1. “Edit as YAML” / “View YAML”
    • 在 Rancher UI 中创建或编辑任何资源时,总会有一个 “Edit as YAML” (编辑为 YAML) 的按钮
    • 点击它,Rancher 会显示出它根据你的表单生成的 YAML。你可以直接在这里修改或添加表单上没有的高级字段(比如 affinity 亲和性规则、tolerations 容忍度等)。
  2. “Import YAML”
    • 如果你已经有了一套写好的 YAML 文件,可以直接点击 “Import YAML”,把内容粘贴进去,Rancher 会帮你部署。这对于迁移现有应用非常方便。
  3. 与 GitOps 工具集成 (如 Fleet)
    • Rancher 的一个强大功能是其内置的 GitOps 引擎 Fleet。你可以将所有的 YAML 文件存放在一个 Git 仓库里。
    • 然后告诉 Rancher (Fleet) 去监控这个仓库。一旦你提交了新的 YAML 或修改了现有的,Fleet 就会自动将这些变更同步到你的 k3s 集群中。这在生产环境中是最佳实践。

总结:Rancher vs 手动配置

操作 手动方式 Rancher 方式
创建应用 编写 DeploymentService 的 YAML 文件,执行 kubectl apply 在图形化表单中填写应用名、镜像、副本数、端口等信息,点击创建。
设置资源限制 在 YAML 中手动添加 resourcesrequestslimits 等字段和值。 在表单的专用输入框中填入数字,选择单位。
暴露应用 编写 Ingress 的 YAML 文件,确保 hostpathserviceName 正确无误。 在 Ingress 表单中填写域名,并通过下拉菜单选择目标服务。
优点 灵活性最高,适合 IaC 流程,与原生 kubectl 体验一致。 极其简单直观,几乎没有学习成本,不易出错,自动生成配置。
缺点 学习曲线陡峭,容易出现拼写或缩进错误,对新手不友好。 对于某些非常高级或冷门的 Kubernetes 特性,可能表单中没有对应选项。

结论:

对于 95% 的日常部署和管理任务,Rancher 让你完全摆脱了手动编写 YAML 的繁琐和易错性。它不是简单地执行命令,而是为你抽象和生成了这些配置。

而对于剩下的 5% 的高级场景或需要代码化管理的场景,它又为你提供了直接操作 YAML 的“逃生通道”,让你始终拥有 Kubernetes 的全部能力。这种设计使得 Rancher 对新手和专家都同样友好。

我可以这样理解吗?把配置文件放在git仓库里,这样git仓库变化就会触发自动拉去镜像,重新部署服务?那 git 仓库内的 yaml 文件比如我打新的景象以后,就有了新的版本,通过变更yaml配置镜像的版本,来实现更新吗?还是有什么其它技术,可以自动生成新的 yaml

您的理解完全正确,而且极其精准!这正是 GitOps 理念的核心工作流,也是现代云原生应用部署的最佳实践。

您已经完美地描述了整个流程,我来帮您把这些点串起来,并补充一些关键的技术细节和选项。


您的理解梳理 (完全正确!)

  1. 配置文件放在 Git 仓库里:是的,这就是 GitOps 的基石。这个存放 Kubernetes YAML 配置文件的仓库,我们通常称之为“配置仓库” (Config Repository)。它成为了描述我们应用期望状态的唯一可信来源 (Single Source of Truth)

  2. 通过变更 YAML 配置镜像的版本,来实现更新:完全正确!当你的 CI (持续集成) 流程构建出一个新的应用镜像(比如 my-app:v1.1)后,更新服务的核心动作就是去修改“配置仓库”中 Deployment.yaml 文件里的 spec.template.spec.containers[0].image 字段,从 my-app:v1.0 改为 my-app:v1.1,然后提交 (commit) 这个变更。

  3. Git 仓库变化就会触发…重新部署服务:是的!一个部署在 k3s 集群里的 GitOps 工具(比如 Rancher FleetArgo CDFlux)会持续监控你的“配置仓库”。一旦它检测到你刚刚提交的那个变更(镜像版本更新),它就会自动将这个新的 YAML 配置应用 (apply) 到集群中。Kubernetes 收到这个更新后的 Deployment 配置,就会执行一个平滑的滚动更新 (Rolling Update),逐步用运行新镜像的 Pod 替换掉旧的 Pod。


那么,YAML 文件是如何被“自动更新”的?(回答您的最后一个问题)

您问到了最关键的一环:“还是有什么其它技术,可以自动生成/更新新的 yaml”。

这里有两种主流的实现方式:

方式一:CI 流水线负责更新 (Push 模式)

这是最常见、最直接的方式。整个流程分为两个独立的阶段:

  1. CI 阶段 (应用代码仓库):
    • 触发: 开发者向应用代码仓库推送代码。
    • 动作: CI 工具 (如 Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions) 被触发。
    • 产物:
      1. 运行测试。
      2. 构建新的 Docker 镜像 (e.g., my-app:git-commit-sha)。
      3. 将新镜像推送到镜像仓库。
      4. 关键步骤: CI 脚本自动 checkout “配置仓库”,修改 Deployment.yaml 中的镜像标签,然后将这个变更自动 commit 并 push 回“配置仓库”。
  2. CD 阶段 (配置仓库 -> k3s 集群):
    • 触发: 配置仓库发生变化 (由 CI 阶段触发的 push)。
    • 动作: GitOps 工具 (如 Rancher Fleet) 检测到变更。
    • 产物: 自动执行 kubectl apply,将集群状态与 Git 仓库中的新状态同步,完成部署。

优点: 流程非常清晰,CI/CD 分离,逻辑简单。 缺点: 需要给 CI 工具写权限来修改配置仓库。

方式二:使用专门的镜像更新器 (Pull 模式)

这种方式更“自动化”,它将镜像版本的更新也纳入了 GitOps 的声明式范畴。

  1. CI 阶段 (应用代码仓库):
    • 流程和上面类似,但最后一步不同。CI 流水线只负责构建和推送镜像,它不关心也不去修改“配置仓库”。它只需要按照某种规则给镜像打标签(比如 SemVer 语义化版本 1.2.0)。
  2. CD 阶段 (配置仓库 & 镜像仓库 -> k3s 集群):
    • GitOps 工具 (如 Argo CD 或 Flux) 依然在监控“配置仓库”。
    • 同时,会有一个额外的组件,我们称之为“镜像更新器” (Image Updater)
    • 这个“镜像更新器”会反向监控你的镜像仓库
    • 当它发现镜像仓库里出现了一个符合特定规则的新版本标签(比如,你告诉它去监控 my-app 的所有 1.x.x 版本的镜像),它就会自己生成一个 commit,去更新“配置仓库”中的 YAML 文件
    • 接下来的流程就和方式一一样了:GitOps 工具检测到配置仓库的变更,然后触发部署。

优点: 完全的 GitOps 声明式体验,CI 流水线和配置仓库完全解耦。 缺点: 配置稍微复杂一些,需要额外部署一个镜像更新器组件。

总结

方式 谁负责更新 YAML 中的镜像标签? 优点 缺点
方式一:CI Push CI 流水线 (e.g., Jenkins, GitHub Actions) 概念简单,易于实现,行业主流 CI 系统需要配置 Git 仓库的写权限
方式二:Image Updater Pull 专门的镜像更新器组件 (e.g., Argo CD Image Updater) 更加自动化和声明式,CI/CD 完全解耦 配置稍复杂,需要额外组件

您的理解是 GitOps 思想的完美体现。无论是采用哪种方式,核心思想都是不变的:

这套流程带来了巨大的好处:版本控制、变更审计、一键回滚 (只需 git revert)、以及极高的部署可靠性。Rancher 的 Fleet 组件就是专门为实现这套流程而生的。

ingress 是与外部的接口,service 则是 ingress 与 pod 的接口,可以这样理解吗?

这个理解非常棒,而且极其准确

您用一句话就抓住了它们在典型 Web 应用暴露场景下的核心协作关系。这是一个黄金标准级的简化模型,非常有助于理解流量的传递路径。

让我们在这个完美的基础上,再深入一层,为这个模型添上一些细节,让它变得无懈可击。


第一部分:您的理解完全正确 (Ingress 是外部接口)

“Ingress 是与外部的接口” —— 这一点说得非常到位。

第二部分:您的理解也完全正确 (Service 是 Ingress 和 Pod 的接口)

“Service 则是 Ingress 与 Pod 的接口” —— 这个描述精准地指出了 Service 在这个链路中的“中间人”角色。

为什么需要这个“中间人”?为什么 Ingress 不能直接连接到 Pod?

因为 Pod 是“善变”的(ephemeral):

  1. IP 地址会变:Pod 可能会因为节点故障、更新、扩缩容等原因被销毁和重建。每次重建,它的 IP 地址都可能会改变。
  2. 数量会变:一个 Deployment 可能会有 1 个 Pod,也可能会有 10 个 Pod。

如果 Ingress 直接连接 Pod,那么每次 Pod 发生变化,Ingress 的路由规则都得跟着更新,这会是一场灾难。

Service 的出现就是为了解决这个问题

  1. 提供一个稳定的“门牌号”:Service 有一个稳定不变的虚拟 IP(ClusterIP)和 DNS 名称(例如 hello-app-service)。Ingress 的规则只需要指向这个永不改变的 Service 即可。
  2. 充当 Pod 的“负载均衡器”:Service 使用标签选择器(Selector)来自动发现背后所有健康的、带有正确标签的 Pod。当 Ingress 把流量发给 Service 后,Service 会负责将流量负载均衡地分发给其中一个健康的 Pod。

所以,您的理解非常正确:Service 完美地解耦了 Ingress 和 Pod,让 Ingress 关注“宏观路由”,而 Service 关注“微观寻址和分发”。


补充的知识点:Service 不仅仅是 Ingress 的接口

为了让您的知识体系更完整,还需要知道一点:Service 的作用不止于此

它也是集群内部服务之间通信的接口(东-西向流量)

想象一下,你的集群里有两个服务:一个 frontend 前端服务和一个 user-api 用户服务。

Kubernetes 内置的 DNS 服务会自动将 user-api-service 这个名字解析成 Service 的稳定 ClusterIP,然后 Service 再将请求负载均衡到 user-api 的某个 Pod 上。

总结与图解

角色 Ingress Service
比喻 大厦的总前台 部门的总机号码
工作层级 L7 (HTTP/HTTPS) L4 (TCP/UDP)
主要职责 对外:根据域名/路径进行智能路由、SSL终止 对内:提供稳定的访问端点、对 Pod 进行服务发现和负载均衡
流量来源 主要来自集群外部 (North-South traffic) 可来自 Ingress,也可来自集群内部的其他 Pod (East-West traffic)

流量路径图:

           [外部用户]
               |
               v (HTTP/HTTPS Request to hello.k3s.local)
     +---------------------+
     |    Ingress          |  <-- "我是总前台,负责对外"
     | (Rule: hello.k3s.local -> hello-app-service)
     +---------------------+
               |
               v (Forward traffic to the Service's stable IP)
     +---------------------+
     |    Service          |  <-- "我是部门总机,负责对内"
     | (Selector: app=hello-app)
     +---------------------+
               |
               v (Load balance to a healthy Pod's IP)
     +---------+-----------+
     |         |           |
 [Pod 1]   [Pod 2] ... [Pod N]

所以,再次肯定您的理解,它精准地描述了上图中从上到下的这条最重要的流量路径。在此基础上,只要再补充上“Service 也负责集群内部服务间的横向通信”,您的知识体系就非常全面了。