配置对多集群的访问

本文展示如何使用配置文件来配置对多个集群的访问。 在将集群、用户和上下文定义在一个或多个配置文件中之后，用户可以使用 kubectl config use-context 命令快速地在集群之间进行切换。

说明： 用于配置集群访问的文件有时被称为 kubeconfig 文件。 这是一种引用配置文件的通用方式，并不意味着存在一个名为 kubeconfig 的文件。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一 个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

要检查 kubectl 是否安装， 执行 kubectl version --client 命令。 kubectl 的版本应该与集群的 API 服务器 使用同一次版本号。

定义集群、用户和上下文

假设用户有两个集群，一个用于正式开发工作，一个用于其它临时用途（scratch）。 在 development 集群中，前端开发者在名为 frontend 的名字空间下工作， 存储开发者在名为 storage 的名字空间下工作。 在 scratch 集群中， 开发人员可能在默认名字空间下工作，也可能视情况创建附加的名字空间。 访问开发集群需要通过证书进行认证。 访问其它临时用途的集群需要通过用户名和密码进行认证。

创建名为 config-exercise 的目录。 在 config-exercise 目录中，创建名为 config-demo 的文件，其内容为：

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Config
  3. preferences: {}
  5. clusters:
  6. - cluster:
  7.   name: development
  8. - cluster:
  9.   name: scratch
  11. users:
  12. - name: developer
  13. - name: experimenter
  15. contexts:
  16. - context:
  17.   name: dev-frontend
  18. - context:
  19.   name: dev-storage
  20. - context:
  21.   name: exp-scratch

配置文件描述了集群、用户名和上下文。config-demo 文件中含有描述两个集群、 两个用户和三个上下文的框架。

进入 config-exercise 目录。输入以下命令，将群集详细信息添加到配置文件中：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-cluster development --server=https://1.2.3.4 --certificate-authority=fake-ca-file
  2. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-cluster scratch --server=https://5.6.7.8 --insecure-skip-tls-verify

将用户详细信息添加到配置文件中：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-credentials developer --client-certificate=fake-cert-file --client-key=fake-key-seefile
  2. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-credentials experimenter --username=exp --password=some-password

注意：

  • 要删除用户，可以运行 kubectl --kubeconfig=config-demo config unset users.<name>
  • 要删除集群，可以运行 kubectl --kubeconfig=config-demo config unset clusters.<name>
  • 要删除上下文，可以运行 kubectl --kubeconfig=config-demo config unset contexts.<name>

将上下文详细信息添加到配置文件中：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-context dev-frontend --cluster=development --namespace=frontend --user=developer
  2. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-context dev-storage --cluster=development --namespace=storage --user=developer
  3. kubectl config --kubeconfig=config-demo set-context exp-scratch --cluster=scratch --namespace=default --user=experimenter

打开 config-demo 文件查看添加的详细信息。 也可以使用 config view 命令进行查看：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo view

输出展示了两个集群、两个用户和三个上下文：

  1. apiVersion: v1
  2. clusters:
  3. - cluster:
  4.     certificate-authority: fake-ca-file
  5.     server: https://1.2.3.4
  6.   name: development
  7. - cluster:
  8.     insecure-skip-tls-verify: true
  9.     server: https://5.6.7.8
  10.   name: scratch
  11. contexts:
  12. - context:
  13.     cluster: development
  14.     namespace: frontend
  15.     user: developer
  16.   name: dev-frontend
  17. - context:
  18.     cluster: development
  19.     namespace: storage
  20.     user: developer
  21.   name: dev-storage
  22. - context:
  23.     cluster: scratch
  24.     namespace: default
  25.     user: experimenter
  26.   name: exp-scratch
  27. current-context: ""
  28. kind: Config
  29. preferences: {}
  30. users:
  31. - name: developer
  32.   user:
  33.     client-certificate: fake-cert-file
  34.     client-key: fake-key-file
  35. - name: experimenter
  36.   user:
  37.     password: some-password
  38.     username: exp

其中的 fake-ca-file、fake-cert-file 和 fake-key-file 是证书文件路径名的占位符。 你需要更改这些值，使之对应你的环境中证书文件的实际路径名。

有时你可能希望在这里使用 BASE64 编码的数据而不是一个个独立的证书文件。 如果是这样，你需要在键名上添加 -data 后缀。例如， certificate-authority-data、client-certificate-data 和 client-key-data。

每个上下文包含三部分（集群、用户和名字空间），例如， dev-frontend 上下文表明：使用 developer 用户的凭证来访问 development 集群的 frontend 名字空间。

设置当前上下文：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo use-context dev-frontend

现在当输入 kubectl 命令时，相应动作会应用于 dev-frontend 上下文中所列的集群和名字空间， 同时，命令会使用 dev-frontend 上下文中所列用户的凭证。

使用 --minify 参数，来查看与当前上下文相关联的配置信息。

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo view --minify

输出结果展示了 dev-frontend 上下文相关的配置信息：

  1. apiVersion: v1
  2. clusters:
  3. - cluster:
  4.     certificate-authority: fake-ca-file
  5.     server: https://1.2.3.4
  6.   name: development
  7. contexts:
  8. - context:
  9.     cluster: development
  10.     namespace: frontend
  11.     user: developer
  12.   name: dev-frontend
  13. current-context: dev-frontend
  14. kind: Config
  15. preferences: {}
  16. users:
  17. - name: developer
  18.   user:
  19.     client-certificate: fake-cert-file
  20.     client-key: fake-key-file

现在假设用户希望在其它临时用途集群中工作一段时间。

将当前上下文更改为 exp-scratch：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo use-context exp-scratch

现在你发出的所有 kubectl 命令都将应用于 scratch 集群的默认名字空间。 同时，命令会使用 exp-scratch 上下文中所列用户的凭证。

查看更新后的当前上下文 exp-scratch 相关的配置：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo view --minify

最后，假设用户希望在 development 集群中的 storage 名字空间下工作一段时间。

将当前上下文更改为 dev-storage：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo use-context dev-storage

查看更新后的当前上下文 dev-storage 相关的配置：

  1. kubectl config --kubeconfig=config-demo view --minify

创建第二个配置文件

在 config-exercise 目录中，创建名为 config-demo-2 的文件，其中包含以下内容：

  1. apiVersion: v1
  2. kind: Config
  3. preferences: {}
  5. contexts:
  6. - context:
  7.     cluster: development
  8.     namespace: ramp
  9.     user: developer
  10.   name: dev-ramp-up

上述配置文件定义了一个新的上下文，名为 dev-ramp-up。

设置 KUBECONFIG 环境变量

查看是否有名为 KUBECONFIG 的环境变量。 如有，保存 KUBECONFIG 环境变量当前的值，以便稍后恢复。 例如：

Linux

  1. export KUBECONFIG_SAVED=$KUBECONFIG

Windows PowerShell

  1. $Env:KUBECONFIG_SAVED=$ENV:KUBECONFIG

KUBECONFIG 环境变量是配置文件路径的列表，该列表在 Linux 和 Mac 中以冒号分隔， 在 Windows 中以分号分隔。 如果有 KUBECONFIG 环境变量，请熟悉列表中的配置文件。

临时添加两条路径到 KUBECONFIG 环境变量中。 例如：

Linux

  1. export  KUBECONFIG=$KUBECONFIG:config-demo:config-demo-2

Windows PowerShell

  1. $Env:KUBECONFIG=("config-demo;config-demo-2")

在 config-exercise 目录中输入以下命令：

  1. kubectl config view

输出展示了 KUBECONFIG 环境变量中所列举的所有文件合并后的信息。 特别地，注意合并信息中包含来自 config-demo-2 文件的 dev-ramp-up 上下文和来自 config-demo 文件的三个上下文：

  1. contexts:
  2. - context:
  3.     cluster: development
  4.     namespace: frontend
  5.     user: developer
  6.   name: dev-frontend
  7. - context:
  8.     cluster: development
  9.     namespace: ramp
  10.     user: developer
  11.   name: dev-ramp-up
  12. - context:
  13.     cluster: development
  14.     namespace: storage
  15.     user: developer
  16.   name: dev-storage
  17. - context:
  18.     cluster: scratch
  19.     namespace: default
  20.     user: experimenter
  21.   name: exp-scratch

关于 kubeconfig 文件如何合并的更多信息，请参考 使用 kubeconfig 文件组织集群访问

探索 $HOME/.kube 目录

如果用户已经拥有一个集群，可以使用 kubectl 与集群进行交互， 那么很可能在 $HOME/.kube 目录下有一个名为 config 的文件。

进入 $HOME/.kube 目录，看看那里有什么文件。通常会有一个名为 config 的文件，目录中可能还有其他配置文件。请简单地熟悉这些文件的内容。

将 $HOME/.kube/config 追加到 KUBECONFIG 环境变量中

如果有 $HOME/.kube/config 文件，并且还未列在 KUBECONFIG 环境变量中， 那么现在将它追加到 KUBECONFIG 环境变量中。 例如：

Linux

  1. export KUBECONFIG=$KUBECONFIG:$HOME/.kube/config

Windows Powershell

  1. $Env:KUBECONFIG="$Env:KUBECONFIG;$HOME\.kube\config"

在配置练习目录中输入以下命令，查看当前 KUBECONFIG 环境变量中列举的所有文件合并后的配置信息：

  1. kubectl config view

清理

将 KUBECONFIG 环境变量还原为原始值。 例如：

Linux

  1. export KUBECONFIG=$KUBECONFIG_SAVED

Windows PowerShell

  1. $Env:KUBECONFIG=$ENV:KUBECONFIG_SAVED

接下来