Windows上使用kubectl的最佳实践

在 Windows 上设置和使用 kubectl 的综合指南，包括处理代理、管理多个集群和升级 kubectl。

译自 Best Practices for Using kubectl on Windows，作者 Jim Angel。

概述

Kubectl 是访问 Kubernetes 集群的核心。文档传统上专注于 Linux，此帖子提供了在 Windows 10 上使用 kubectl 的最佳实践，包括：

• 为 PowerShell 设置 kubectl
• 在公司代理后面使用 kubectl
• 向 kubectl 添加集群
• 常见的 kubectl 多集群命令
• 升级 kubectl
• 故障排除和提示

随着 Kubernetes 1.14 宣布完全支持 Windows 节点，现在有更多关于在 Windows 上运行 kubectl 的文档。此帖子将这些内容与实际经验相结合，以提供全面的指导。您可以根据组织的特定设置进行调整。

需了解的关键术语

为何采用此方法？

• 无需手动编辑 kubeconfig 文件
• 跨环境统一 kubectl 工作流
• 简化开发人员入职
• 每个集群和命名空间的自定义上下文

要求

• Windows 10
• PowerShell v5.2+
• 互联网访问权限，用于下载 kubectl.exe

为 PowerShell 设置 kubectl

初始设置只需执行一次：

1. 为 kubectl 二进制文件创建一个文件夹：

New-Item -ItemType directory -Path "C:\k"

1. 将文件夹添加到您的 $PATH：

[Environment]::SetEnvironmentVariable("Path", $env:Path + ";C:\k", "User")

注意：更改在新 PowerShell 会话中生效

1. 下载 kubectl.exe（版本应与您的集群匹配）并将其放在 C:\k 中
2. 验证 kubectl 是否正常工作：

kubectl version --client

在公司代理后面使用 kubectl

如果您的公司使用代理服务器，您可能需要配置 HTTP_PROXY、HTTPS_PROXY 和 NO_PROXY 环境变量，以便 kubectl 连接到您的集群。

代理变量 101

代理旨在成为一种在大型环境中规范和保护出站流量的方法。正确配置您的 kubectl / PowerShell 基于两个重要参数：

• 用于 NO_PROXY 的内部 Kubernetes 集群 HTTPS API
• 用于 HTTP_PROXY 和 HTTPS_PROXY 的公司代理 URL:PORT

我不应在何时设置 NO_PROXY？

• 如果您的集群是外部（公共）集群

我应在何时设置 NO_PROXY？

• 如果您的集群是内部（私有）集群

推荐设置

要在通过代理发送外部流量的同时直接路由所有内部 IP：

[Environment]::SetEnvironmentVariable("HTTP_PROXY", "http://proxy.corp.com:80", "User")
[Environment]::SetEnvironmentVariable("HTTPS_PROXY", "http://proxy.corp.com:443", "User")
[Environment]::SetEnvironmentVariable("NO_PROXY", "localhost,127.0.0.1,10.0.0.0/8,172.16.0.0/12,192.168.0.0/16", "User")

重新启动 PowerShell 以使更改生效

向 kubectl 添加集群

1. 从您的管理员那里获取集群 API 服务器 URL 和身份验证详细信息
2. 创建集群上下文：

kubectl config set-cluster mycluster --server=https://k8sapi.corp.com:6443 --certificate-authority=./ca.crt --embed-certs

1. 为上下文设置凭据：

kubectl config set-credentials mycluster-admin --token="<bearer token here>"

1. 创建一个将集群和用户联系在一起的上下文：

kubectl config set-context mycluster --cluster=mycluster --user=mycluster-admin

1. 开始使用新上下文：

kubectl config use-context mycluster

常见的 kubectl 多集群命令

# Show current context 
kubectl config current-context

# Switch contexts
kubectl config use-context mycluster

# List available contexts
kubectl config get-contexts

# Set default namespace for a context
kubectl config set-context --current --namespace=dev

# Rename a context  
kubectl config rename-context old-name new-name

# Delete a context
kubectl config delete-context mycluster

升级 kubectl

1. 下载新的 kubectl.exe 二进制文件
2. 替换 kubectl 目录中现有的文件（例如 C:\k）

帮助和故障排除

修复 kubectl 性能缓慢

缓慢通常是由 kubectl 使用网络驱动器作为缓存造成的。通过覆盖 $HOME 来修复：

[Environment]::SetEnvironmentVariable("HOME", $env:USERPROFILE, "User")

警告：这将重置您的 kubectl 配置位置并删除现有配置

还原所有代理设置

[Environment]::SetEnvironmentVariable("HTTP_PROXY", $null, "Machine")
[Environment]::SetEnvironmentVariable("HTTPS_PROXY", $null, "Machine")
[Environment]::SetEnvironmentVariable("NO_PROXY", $null, "Machine")

提示

提示

• 使用 k 别名而不是 kubectl，方法是将二进制文件重命名为 k.exe
• 使用命令备份 kubeconfig：env:KUBECONFIG_SAVE=env:KUBECONFIG
• 使用命令还原 kubeconfig：env:KUBECONFIG=env:KUBECONFIG_SAVE

通过此配置，您将在 Windows 上拥有一个健壮的 kubectl 设置，该设置可与公司代理和多个 Kubernetes 集群无缝协作。关键是利用上下文来组织对集群和命名空间的访问。将其与 PowerShell 环境变量结合使用以进行动态配置。