使用 C# 开发 Kubernetes 组件，获取集群资源信息

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写什么呢

前段时间使用 C# 写了个项目，使用 Kubernetes API Server，获取信息以及监控 Kubernetes 资源，然后结合 Neting 做 API 网关。

账号 admin，密码 admin123

本篇文章主要介绍，如何通过 C# 开发基于 Kuberetes 的应用，实现获取 Kubernets 中各种资源的信息，以及实现 Conroller 的前提知识。而在下一篇中则会讲解如何实现 Conroller 和 Kubernetes Operator。

Kubernetes API Server

kube-apiserver 是 k8s 主要进程之一，apiserver 组件公开了 Kubernetes API (HTTP API)，apiserver 是 Kubernetes 控制面的前端，我们可以用 Go、C# 等编程语言写代码，远程调用 Kubernetes，控制集群的运行。apiserver 暴露的 endiont 端口是 6443。

为了控制集群的运行，Kubernetes 官方提供了一个名为 kubectl 的二进制命令行工具，正是 apiserver 提供了接口服务，kubectl 解析用户输入的指令后，向 apiserver 发起 HTTP 请求，再将结果反馈给用户。

kubectl

kubectl 是 Kubernetes 自带的一个非常强大的控制集群的工具，通过命令行操作去管理整个集群。

Kubernetes 有很多可视化面板，例如 Dashboard，其背后也是调用 apiserver 的 API，相当于前端调后端。

总之，我们使用的各种管理集群的工具，其后端都是 apiserver，通过 apiserver，我们还可以定制各种各样的管理集群的工具，例如网格管理工具 istio。腾讯云、阿里云等云平台都提供了在线的 kubernetes 服务，还有控制台可视化操作，也是利用了 apiserver。

你可以参考笔者写的 Kubernetes 电子书，了解更多：https://k8s.whuanle.cn/1.basic/5.k8s.html

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简而言之， Kubernetes API Server 是第三方操作 Kubernetes 的入口。

暴露 Kubernetes API Server

首先查看 kube-system 中运行的 Kubernetes 组件，有个 kube-apiserver-master 正在运行。

root@master:~# kubectl get pods -o wide -n kube-system
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS         AGE   IP          NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
... ...
kube-apiserver-master            1/1     Running   2 (76d ago)      81d   10.0.0.4    master    
... ...

虽然这些组件很重要，但是只会有一个实例，并且以 Pod 形式运行，而不是 Deployment，这些组件只能放在 master 节点运行。

然后查看 admin.conf 文件，可以通过 /etc/kubernetes/admin.conf 或 $HOME/.kube/config 路径查看到。

admin.conf 文件是访问 Kubernetes API Server 的凭证，通过这个文件，我们可以使用编程访问 Kubernetes 的 API 接口。

但是 admin.conf 是很重要的文件，如果是开发环境开发集群，那就随便造，如果是生产环境，请勿使用，可通过角色绑定等方式限制 API 访问授权。

然后把 admin.conf 或 config 文件下载到本地。

你可以使用 kubectl edit pods kube-apiserver-master -n kube-system 命令，查看 Kubernetes API Server 的一些配置信息。

由于 Kubernetes API Server 默认是通过集群内访问的，如果需要远程访问，则需要暴露到集群外（与是否都在内网无关，与是否在集群内有关）。

将 API Server 暴露到集群外：

kubectl expose pod  kube-apiserver-master --type=NodePort --port=6443 -n kube-system

查看节点随机分配的端口：

root@master:~# kubectl get svc -n kube-system
NAME                    TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                  AGE
kube-apiserver-master   NodePort    10.101.230.138    6443:32263/TCP 25s