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。

警告： 只使用来源可靠的 kubeconfig 文件。使用特制的 kubeconfig 文件可能会导致恶意代码执行或文件暴露。 如果必须使用不受信任的 kubeconfig 文件，请首先像检查 shell 脚本一样仔细检查它。

在开始之前

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。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 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：

• Katacoda
• 玩转 Kubernetes

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：

apiVersion: v1
kind: Config
preferences: {}

clusters:
- cluster:
  name: development
- cluster:
  name: scratch

users:
- name: developer
- name: experimenter

contexts:
- context:
  name: dev-frontend
- context:
  name: dev-storage
- context:
  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，将集群详细信息添加到配置文件中：

kubectl config --kubeconfig=config-demo set-cluster development --server=https://1.2.3.4 --certificate-authority=fake-ca-file
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：

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

说明：
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：

kubectl config --kubeconfig=config-demo set-context dev-frontend --cluster=development --namespace=frontend --user=developer
kubectl config --kubeconfig=config-demo set-context dev-storage --cluster=development --namespace=storage --user=developer
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：

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：

apiVersion: v1
clusters:
- cluster:
    certificate-authority: fake-ca-file
    server: https://1.2.3.4
  name: development
- cluster:
    insecure-skip-tls-verify: true
    server: https://5.6.7.8
  name: scratch
contexts:
- context:
    cluster: development
    namespace: frontend
    user: developer
  name: dev-frontend
- context:
    cluster: development
    namespace: storage
    user: developer
  name: dev-storage
- context:
    cluster: scratch
    namespace: default
    user: experimenter
  name: exp-scratch
current-context: ""
kind: Config
preferences: {}
users:
- name: developer
  user:
    client-certificate: fake-cert-file
    client-key: fake-key-file
- name: experimenter
  user:
    password: some-password
    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：

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。

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：

apiVersion: v1
clusters:
- cluster:
    certificate-authority: fake-ca-file
    server: https://1.2.3.4
  name: development
contexts:
- context:
    cluster: development
    namespace: frontend
    user: developer
  name: dev-frontend
current-context: dev-frontend
kind: Config
preferences: {}
users:
- name: developer
  user:
    client-certificate: fake-cert-file
    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​：

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：

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​：

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：

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：

apiVersion: v1
kind: Config
preferences: {}

contexts:
- context:
    cluster: development
    namespace: ramp
    user: developer
  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 

export KUBECONFIG_SAVED="$KUBECONFIG"

Windows PowerShell 

$Env:KUBECONFIG_SAVED=$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

export KUBECONFIG="${KUBECONFIG}:config-demo:config-demo-2"

Windows PowerShell

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

在 ​config-exercise​ 目录中输入以下命令：

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：

contexts:
- context:
    cluster: development
    namespace: frontend
    user: developer
  name: dev-frontend
- context:
    cluster: development
    namespace: ramp
    user: developer
  name: dev-ramp-up
- context:
    cluster: development
    namespace: storage
    user: developer
  name: dev-storage
- context:
    cluster: scratch
    namespace: default
    user: experimenter
  name: exp-scratch

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 

export KUBECONFIG="${KUBECONFIG}:$HOME/.kube/config"

Windows Powershell 

$Env:KUBECONFIG="$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：

kubectl config view

清理 

将 ​KUBECONFIG ​环境变量还原为原始值。例如：

Linux 

export KUBECONFIG="$KUBECONFIG_SAVED"

Windows PowerShell

$Env:KUBECONFIG=$ENV:KUBECONFIG_SAVED