20250710-3-Kubernetes 监控与日志管理-监控集群资源利用率（部署Metric-server）

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1. 命名空间

概念：Kubernetes将资源对象逻辑上隔离，从而形成多个虚拟集群。
应用场景：
- 根据不同团队划分命名空间
- 根据项目划分命名空间
- 默认命名空间(default)
- K8s系统命名空间(kube-system)
- 公开命名空间(kube-public)
- K8s内部命名空间(kube-node-lease)
指定方法：
- 命令行加-n参数
- yaml资源元数据中指定namespace字段
系统命名空间说明：
- kube-system：存放K8s系统组件，如calico、coredns等
- kube-public：公开可访问但很少使用
- kube-node-lease：K8s内部使用，无需直接管理

查看资源：
- kubectl get pods -n kube-system：查看系统命名空间中的pod
- kubectl get pods：默认查看default命名空间
- kubectl get namespace：查看所有命名空间
创建命名空间：
- kubectl create namespace a：创建命名空间a
- kubectl create namespace b：创建命名空间b
部署资源到指定命名空间：
- kubectl create -n a：将资源部署到命名空间a
删除命名空间：
- kubectl delete namespace a：删除命名空间a
- 注意：会级联删除命名空间内所有资源，属于高危操作
- 最佳实践：先删除命名空间内资源再删除命名空间
重要特性：
- 不同命名空间资源名称可以重复
- 资源不支持跨命名空间移动，只能重新部署
- 命名空间主要用于逻辑隔离和权限控制

1. 查看资源集群状态

组件状态检查:
- 使用kubectl get cs命令查看Master节点组件运行状态
- 该命令在v1.19+版本已被弃用，但仍可使用
- 显示三个核心组件状态：scheduler(调度器)、controller-manager(控制器)、etcd-0(数据库)
资源缩写查询:
- 使用kubectl api-resources查看所有API资源及其缩写
- 输出包含5列：资源名称、短格式、API版本、是否支持命名空间、资源类型
- 系统中约有70种资源类型，每个都有对应的短格式(如pod→po)
常用短格式示例:
- pod→po
- deployment→deploy
- service→svc
- componentstatuses→cs
- 短格式可提高命令输入效率
节点状态分析:
- kubectl get node显示节点状态信息
- 各列含义：名称、状态(Ready/NotReady)、角色标记、运行时长、版本
- NotReady状态通常表示kubelet组件出现问题
常用集群检查命令:
- kubectl cluster-info：查看API Server代理的URL(了解即可)
- kubectl describe <资源类型><名称>：查看资源详细信息
- kubectl get <资源类型>：查看资源列表，常用选项：
  - -o wide：显示更详细信息(如Pod IP和所在节点)
  - -o yaml：以YAML格式导出资源配置

资源监控命令:
- kubectl top node：查看节点资源利用率
- kubectl top pod：查看Pod资源利用率
- 默认会报错"Metrics API not available"，需要额外安装metrics-server
Metrics Server介绍:
- 集群范围的资源使用数据聚合器
- 从各节点的kubelet API收集指标数据
- 通过Kubernetes聚合器注册到Master API Server
- 项目地址：https://github.com/kubernetes-sigs/metrics-server
工作原理:
- 每个节点的kubelet内置cadvisor组件
- cadvisor负责采集容器资源指标
- metrics-server聚合这些指标数据
- 最终通过top命令展示给用户

知识点	核心内容	关键操作/注意事项	难度系数
命名空间功能	逻辑隔离资源、分类整理、权限控制基础	不同命名空间可存在同名资源	⭐⭐
常用命名空间	default(默认)、kube-system(系统)、public(公开)	系统命名空间(kube-system)无需手动管理	⭐
资源查看命令	kubectl get pods -n <namespace>	必须指定命名空间查看非default资源	⭐⭐
命名空间创建	kubectl create namespace <name>	命名需体现业务/团队属性	⭐
资源部署定位	kubectl create -n <namespace>	部署时需明确目标命名空间	⭐⭐
高危删除操作	kubectl delete namespace <name>	连带删除所有内部资源，需先清理资源	⭐⭐⭐
资源类型缩写	po(pods)、svc(service)、deploy(deployment)	通过kubectl api-resources查询完整列表	⭐⭐
节点状态监控	kubectl get nodes	NotReady状态需检查kubelet服务	⭐⭐
详细日志查看	kubectl logs <pod> -n <namespace>	必须配套命名空间参数	⭐⭐
资源监控缺陷	kubectl top命令依赖metrics-server	需额外部署监控组件才能使用	⭐⭐⭐
权限控制基础	命名空间是RBAC授权的重要维度	后续可实现团队间的资源隔离	⭐⭐⭐