Kubernetes The Hard Way 项目实战：集群功能验证测试指南

Kubernetes The Hard Way 项目实战：集群功能验证测试指南

kubernetes-the-hard-way 该项目提供了一种从零开始手动部署Kubernetes集群的方法，通过详细步骤教授运维人员深入理解K8s的核心概念和技术细节。 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ku/kubernetes-the-hard-way

前言

在完成 Kubernetes 集群的部署后，我们需要进行一系列功能验证测试来确保集群各组件正常工作。本文将详细介绍如何通过实际操作验证 Kubernetes 集群的核心功能，包括数据加密、部署管理、端口转发、日志查看、容器命令执行和服务暴露等关键功能。

数据加密验证

Kubernetes 提供了对 Secret 数据的静态加密功能，这是保护敏感信息的重要机制。我们将通过以下步骤验证加密功能是否正常工作：

1. 首先创建一个测试用的 Secret：

kubectl create secret generic kubernetes-the-hard-way \
  --from-literal="mykey=mydata"

2. 通过直接查询 etcd 存储来验证数据是否加密：

ssh root@server \
    'etcdctl get /registry/secrets/default/kubernetes-the-hard-way | hexdump -C'

验证要点：

• 输出结果中应该能看到 k8s:enc:aescbc:v1:key1 前缀
• 这表明数据确实使用了 AES-CBC 算法和 key1 加密密钥进行了加密
• 原始数据 "mykey=mydata" 不应以明文形式出现

部署管理验证

部署(Deployment)是 Kubernetes 中最常用的工作负载管理方式之一。我们将通过创建 Nginx 部署来验证部署功能：

1. 创建 Nginx 部署：

kubectl create deployment nginx \
  --image=nginx:latest

2. 查看部署创建的 Pod：

kubectl get pods -l app=nginx

预期结果：

• 应该能看到一个状态为 Running 的 Nginx Pod
• Pod 名称遵循 deployment 名称加上随机后缀的格式

端口转发功能验证

端口转发是开发调试时常用的功能，让我们验证它是否正常工作：

1. 获取 Nginx Pod 名称：

POD_NAME=$(kubectl get pods -l app=nginx \
  -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")

2. 设置本地端口转发：

kubectl port-forward $POD_NAME 8080:80

3. 在另一个终端测试访问：

curl --head http://127.0.0.1:8080

验证要点：

• 应该能收到 Nginx 的正常响应
• HTTP 状态码应为 200
• 响应头中应包含 Nginx 服务器信息

日志查看功能验证

容器日志是排查问题的重要依据，验证日志功能是否正常：

kubectl logs $POD_NAME

预期结果：

• 应该能看到 Nginx 的访问日志
• 包含我们之前通过 curl 测试的访问记录

容器内命令执行验证

有时我们需要直接在容器内执行命令进行调试：

kubectl exec -ti $POD_NAME -- nginx -v

验证要点：

• 应该能正确输出 Nginx 版本信息
• 证明 exec 命令可以正常与容器交互

服务暴露验证

最后验证 Kubernetes 的服务暴露功能：

1. 创建 NodePort 类型的服务：

kubectl expose deployment nginx \
  --port 80 --type NodePort

2. 获取服务分配的节点端口：

NODE_PORT=$(kubectl get svc nginx \
  --output=jsonpath='{range .spec.ports[0]}{.nodePort}')

3. 获取运行 Pod 的节点名称：

NODE_NAME=$(kubectl get pods \
  -l app=nginx \
  -o jsonpath="{.items[0].spec.nodeName}")

4. 测试通过节点端口访问服务：

curl -I http://${NODE_NAME}:${NODE_PORT}

验证要点：

• 应该能通过节点IP和分配的端口访问到Nginx服务
• 响应应与之前端口转发的测试结果一致
• 证明服务发现和负载均衡功能正常工作

总结

通过以上全面的功能测试，我们验证了 Kubernetes 集群的核心功能组件均正常工作。这些测试涵盖了从数据安全、应用部署到服务暴露等关键功能，为后续在生产环境使用集群提供了信心保障。建议在实际部署应用前都进行类似的全面测试，确保集群各组件按预期工作。

kubernetes-the-hard-way 该项目提供了一种从零开始手动部署Kubernetes集群的方法，通过详细步骤教授运维人员深入理解K8s的核心概念和技术细节。 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ku/kubernetes-the-hard-way