目 录
项目1 Kubernetes基础环境部署 1
学习目标 1
知识目标 1
能力目标 1
素养目标 1
项目描述 1
任务1.1 虚拟机软件安装与配置 1
任务说明 1
知识引入：Kubernets介绍 2
任务实现 4
任务1.2 远程登录软件安装 8
任务说明 8
知识引入：远程登录软件 9
任务实现 9
任务1.3 虚拟机模板安装与配置 10
任务说明 10
知识引入：软件源介绍 10
任务实现 11
知识小结 34
习题实验 35
判断题 35
选择题 35
实验题 35
项目2 Kubernetes集群环境部署与节点管理 37
学习目标 37
知识目标 37
能力目标 37
素养目标 37
项目描述 37
任务2.1 网络规划与虚拟机节点克隆 37
任务说明 37
知识引入：集群节点规划 38
任务实现 38
任务2.2 节点配置与单控制平面创建 42
任务说明 42
知识引入：控制平面与kubectl指令 42
任务实现 43
任务2.3 节点管理与集群状态查看 49
任务说明 49
知识引入：Kubernetes节点操作 49
任务实现 49
知识小结 58
习题实验 58
选择题 58
判断题 59
实验题 59
项目3 标签Label与注解Annotation管理 60
学习目标 60
知识目标 60
能力目标 60
素养目标 60
项目描述 60
任务3.1 标签label的管理 61
任务说明 61
知识引入：标签Label基本概念 61
任务实现 61
任务3.2 节点角色的管理 62
任务说明 62
知识引入：节点角色分配原理 63
任务实现 63
任务3.3 注解Annotation 64
任务说明 64
知识引入：注解Annotation的基本概念及应用场景 64
任务实现 64
任务3.4 Kubernetes API使用 66
任务说明 66
知识引入：Kubernetes API的概念与使用 66
任务实现： 67
任务3.5 命名空间命令行方式管理 68
任务说明 68
知识引入：命名空间基本概念 68
任务实现 68
任务3.6 命名空间配置文件方式管理 70
任务说明 70
知识引入：命名空间配置文件说明 70
任务实现 71
知识小结 72
习题实验 72
选择题 72
判断题 72
项目4 工作负载之Pod管理 74
学习目标 74
知识目标 74
能力目标 74
素养目标 74
项目描述 74
任务4.1 Pod命令行方式管理 75
任务说明 75
知识引入：Pod基本概念及内部资源共享 75
任务实现 76
任务4.2 Pod的镜像拉取与重启管理 80
任务说明 80
知识引入：镜像拉取策略与重启策略 80
任务实现 80
任务4.3 Pod的资源请求与限制 81
任务说明 81
知识引入：可压缩资源与不可压缩资源 82
任务实现 82
任务4.4 容器的登录 87
任务说明 87
知识引入：容器登录基本命令 87
任务实现 87
任务4.5 kubectl apply、edit与patch的使用 89
任务说明 89
知识引入：资源应用及配置修改 89
任务实现 89
任务4.6 Init容器的创建与观察 93
任务说明 93
知识引入：Init容器基本概念 93
任务实现 94
任务4.7 静态Pod管理 96
任务说明 96
知识引入：静态Pod基本概念 96
任务实现 96
知识小结 98
习题实验 98
选择题 98
判断题 98
项目5 工作负载之控制器Controllers管理 99
学习目标 99
知识目标 99
能力目标 99
素养目标 99
项目描述 99
任务5.1 ReplicaSet控制器管理 100
任务说明 100
知识引入：ReplicaSet控制器基本概念 100
任务实现 100
任务5.2 Deployment控制器的创建与副本数调整 103
任务说明 103
知识引入：Deployment控制器基本概念 103
任务实现 104
任务5.3 Deployment控制器的更新与回滚 106
任务说明 106
知识引入：更新与回滚基本命令 106
任务实现 106
任务5.4 Deployment控制器的暂停与恢复 110
任务说明 110
知识引入：暂停与恢复基本命令 111
任务实现 111
任务5.5 Deployment控制器的重新部署与更新状态查询 113
任务说明 113
知识引入：重新部署与状态查询基本命令 113
任务实现 113
任务5.6 DaemonSet控制器管理 115
任务说明 115
知识引入：DaemonSet控制器基本概念 115
任务实现 116
任务5.7 StatefulSet控制器管理 119
任务说明 119
知识引入：StatefulSet控制器基本概念 119
任务实现 119
任务5.8 Job控制器管理 121
任务说明 121
知识引入：Job控制器基本概念 121
任务实现 122
任务5.9 CronJob控制器管理 125
任务说明 125
知识引入：CronJob控制器基本概念 125
任务实现 125
知识小结 127
习题实验 127
选择题 127
项目6 服务Service管理与负载均衡实现 128
学习目标 128
知识目标 128
能力目标 128
素养目标 128
项目描述 128
任务6.1 ClusterIP服务管理 130
任务说明 130
知识引入：服务创建基本命令 130
任务实现 130
任务6.2 端点Endpoint查看 134
任务说明 134
知识引入：端点、Pod与服务的关系 134
任务实现 135
任务6.3 虚IP与Service代理模式查看与运用 137
任务说明 137
知识引入：虚IP与三种代理模式 137
任务实现 140
任务6.4 NodePort类型服务管理 141
任务说明 141
知识引入：NodePort基本概念 141
任务实现 141
任务6.5 ExternalIP外部IP创建 145
任务说明 145
知识引入：ExternalIP基本概念 146
任务实现 146
任务6.6 CoreDNS服务发现 149
任务说明 149
知识引入：CoreDNS基本概念 149
任务实现 150
任务6.7 ExternalName类型服务创建 152
任务说明 152
知识引入：ExternalName基本概念 152
任务实现 152
任务6.8 Headless Service无头服务创建 154
任务说明 154
知识引入：Headless基本概念 154
任务实现 154
任务6.9 External IP Port外部IP端口运用 156
任务说明 156
知识引入：External IP Port基本概念 156
任务实现 157
任务6.10 会话保持 158
任务说明 158
知识引入：会话保持基本概念 158
任务实现 159
知识小结 160
习题实验 160
实验题 160
项目7 Pod的生命周期管理 162
学习目标 162
知识目标 162
能力目标 162
素养目标 162
项目描述 162
任务7.1 掌握Pod生命周期与命令执行探测 162
任务说明 162
知识引入：Pod命令周期 163
任务实现 164
任务7.2 掌握HTTP Get检查 165
任务说明 165
知识引入：存活态探测与HTTPGet检查 166
任务实现 166
任务7.3 掌握Readiness TCPSocket检查 168
任务说明 168
知识引入：就绪态探测与TCPSocket检查 168
任务实现 168
知识小结 173
习题实验 173
判断题 173
项目8 数据存储 174
学习目标 174
知识目标 174
能力目标 174
素养目标 174
项目描述 174
任务8.1 hostPath类型卷 175
任务说明 175
知识引入：hostPath类型卷 175
任务实现 176
任务8.2 持久卷的创建与回收 177
任务说明 177
知识引入：持久卷与持久卷申领 177
任务实现 178
任务8.3 Storage Class存储类使用 185
任务说明 185
知识引入：存储类的概念与动态卷 186
任务实现 186
任务8.4 ConfigMap的使用 194
任务说明 194
知识引入：ConfigMap的概念 194
任务实现 195
任务8.5 Secret的使用 201
任务说明 201
知识引入：Secret的基本使用 201
任务实现 201
任务8.6 emptyDir的使用 213
任务说明 213
知识引入：emptyDir的概念 213
任务实现 213
知识小结 215
习题实验 216
实验题 216
项目9 Pod节点分配 217
学习目标 217
知识目标 217
能力目标 217
素养目标 217
项目描述 217
任务9.1 nodeName的基本使用 217
任务说明 217
知识引入：nodeName节点分配 218
任务实现 218
任务9.2 nodeSelector的基本使用 220
任务说明 220
知识引入：nodeSelector节点分配 220
任务实现 220
任务9.3 亲和与反亲和的基本使用 221
任务说明 221
知识引入：亲和与反亲和 222
任务实现 222
任务9.4 污点Taint的基本使用 233
任务说明 233
知识引入：污点的标记与使用 233
任务实现 233
任务9.5 容忍度Toleration的基本使用 236
任务说明 236
知识引入：容忍度的概念与使用 237
任务实现 237
知识小结 240
习题实验 240
判断题 240
项目10 Pod水平自动伸缩 242
学习目标 242
知识目标 242
能力目标 242
素养目标 242
项目描述 242
任务10.1 计算Pod的数量 242
任务说明 242
知识引入：HPA基本概念与计算规则 243
任务实现 244
任务10.2 HPA应用部署与前期准备 244
任务说明 244
知识引入：HPA基本应用的一般流程 244
任务实现 245
任务10.3 HPA自动伸缩 247
任务说明 247
知识引入：资源占用情况查看 247
任务实现 247
知识小结 249
习题实验 250
实验题 250
项目11 Kubernetes包管理器Helm 251
学习目标 251
知识目标 251
能力目标 251
素养目标 251
项目描述 251
任务11.1 Helm的安装与仓库配置 252
任务说明 252
知识引入：Helm及其基本概念 252
任务实现 252
任务11.2 Helm应用部署——MariaDB数据库主从服务部署 254
任务说明 254
知识引入：Helm基本命令 254
任务实现 254
知识小结 258
习题实验 259
判断题 259
参考文献 260