Acceso a Rancher y Kubernetes cluster

Laboratorio: Acceso a Rancher y Kubernetes cluster

Descripción

Esta guía muestra la posibilidad de acceder a desplegar aplicaciones y/o administrar el cluster de Kubernetes por medio de la consola web de Rancher o utilizando la línea de comandos. Este laboratorio mostrará los diferentes mecanismos para acceder a un cluster.

Objetivos

Conocer las diferentes formas para ingresar a un cluster
Instalar la interfaz Kubectl
Ingresar a la consola web de Rancher
Ingresar por medio de Kubectl
Utilizar archivo de configuracion (Kubeconfig)
Elaborar un plugin básico para Kubectl

Antes de comenzar

Contar con el acceso al ambiente de laboratorio
Haber realizado la Instalación de Rancher Kubernetes Engine (RKE)

Inicio de laboratorio

Kubectl en Rancher Web Console

Ingresar la URL de Rancher Server con el usuario y contraseña, haga clic en ☰ > Administración de clústeres
Vaya al clúster al que desea acceder con Kubectl (cluster-users)
En el menú de navegación superior, haga clic en el botón Kubectl Shell
Utilice la ventana que se abre para interactuar con su clúster de Kubernetes
Ejecute el siguiente comando para verificar las versiones del ambiente
```
kubectl version
```
Listar los pods de un Namespace
```
kubectl get pods -n ingress-nginx
```
Crear un nuevo Namespace
```
kubectl create ns shell-demo
```

Crear un nuevo pod

echo "
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: shell-demo
  namespace: shell-demo
spec:
  volumes:
  - name: shared-data
    emptyDir: {}
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    volumeMounts:
    - name: shared-data
      mountPath: /usr/share/nginx/html
" | kubectl apply -f -

Verificar que el pod se encuentre en estado running
```
kubectl get pod shell-demo -n shell-demo
```

Acceder al shell del pod en ejecución

kubectl -n shell-demo exec --stdin --tty shell-demo -- /bin/bash

Escribir una nueva página web dentro del contenedor

echo 'Hello shell demo' > /usr/share/nginx/html/index.html

Ejecutar comandos dentro del contenedor

apt-get update
apt-get install curl
curl http://localhost/

El texto mostrado debería ser similar al siguiente:
```
Hello shell demo
```
Salga del shell del contenedor
```
exit
```

Ejecutar comandos individuales en un contenedor. Experimente ejecutando algunos comandos:

kubectl -n shell-demo exec shell-demo -- date
kubectl -n shell-demo exec shell-demo -- ls /
kubectl -n shell-demo exec shell-demo -- df
kubectl -n shell-demo exec shell-demo -- ping

Eliminar el pod creado anteriormente

kubectl -n shell-demo delete pod shell-demo

Eliminar el Namespace creado anteriormente
```
kubectl delete ns shell-demo
```

Instalación y configuración del cliente en línea de comandos "Kubectl" (Omitir esta sección si ya cuenta con kubectl, instalado)

Ingrese a la línea de comandos del sistema operativo, con el usuario y la contraseña proporcionados al servidor del laboratorio

Descargue la última versión del CLI de Kubernetes, el siguiente comando debe escribirlo en una sola línea

cd
curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"

Instale kubectl en el directorio ~/.local/bin

chmod +x kubectl
mkdir -p ~/bin/
mv ./kubectl ~/bin/kubectl

Ejecute el siguiente comando para verificar las versiones del ambiente
```
kubectl version
```
Inicie sesión en Rancher Server por medio de la Web Console. Haga clic en ☰ >

Administración de clústeres

Vaya al clúster al que desea acceder con kubectl (cluster-users)
En la barra de navegación superior, haga clic en el botón Descargar KubeConfig
Guarde el archivo YAML en su computadora local
Mueva el archivo descargado a ~/.kube/config. Nota: La ubicación predeterminada que usa kubectl para el archivo kubeconfig es ~/.kube/config. Pero puede usar cualquier directorio y especificarlo usando la opción --kubeconfig, Como en este ejemplo: kubectl --kubeconfig /custom/path/kube.config get pods.
Ejecute el siguiente comando para verificar las versiones del ambiente
```
kubectl version
```
Configure la auto completación para usuario regular. Nota: El paquete bash-completion, debe estar instalado por su administrador de sistemas.
```
kubectl completion bash > ~/.completion-bash.sh
source  ~/.completion-bash.sh
```
Haga el cambio de manera permanente:
```
echo 'source  ~/.completion-bash.sh' >> .bashrc
```
Ejecute el siguiente comando para comprobar la instalación y configuración de kubectl, el comando se utiliza para obtener una explicación sobre un recurso
```
kubectl explain pod
```
Elabore un plugin básico por medio de la línea de comandos de Kubectl, el cual puede ser utilizado para crear scripts que faciliten la administración y/o las operaciones diarias. Edite el archivo ~/.kube/config y cambie el nombre de usuario que coloca Rancher en el archivo ( "cluster-users") utilice el siguiente ejemplo: Siguiendo el ejemplo:
```
…
users:
- name: "admink8s"
  user:
    token: "kubeconfig-xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx"
contexts:
- name: "cluster-users"
  context:
    user: "admink8s"
    cluster: "cluster-users"
…
```
Cree los siguientes directorios (Si no existen)
```
mkdir ~/bin
mkdir -p ~/.local/bin
```

Cree un archivo con el contenido qué se muestra a continuación: Use el siguiente comando para crear el archivo

vi ~/bin/kubectl-whoami

Asegúrese que los comandos se encuentren en una sola línea y de incluir la línea "#!/bin/bash", referencia Shebang: https://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix)

#!/bin/bash
kubectl config view -o jsonpath='{"Cluster name\tServer\n"}{range .clusters[*]}{.name}{"\t"}{.cluster.server}{"\n"}{end}'
kubectl config view --template='{{ range .contexts }}{{ if eq .name "'$(kubectl config current-context)'" }}Current user: {{ printf "%s\n" .context.user }}{{ end }}{{ end }}'

Guarde y cierre el archivo
Asigne permisos de ejecución al archivo creado anteriormente
```
chmod +x ~/bin/kubectl-whoami
```
Ejecute el siguiente comando para listar los plugins disponibles
```
kubectl plugin list
```
Debe mostrar un resultado como el siguiente:
```
The following compatible plugins are available:
/home/student/bin/kubectl-whoami
```
Ejecute el plugin creado anteriormente con el siguiente comando:
```
kubectl whoami
```
Debe mostrar un resultado como el siguiente:
```
...
Current user: admink8s
...
```
Para aumentar las capacidades de administración y operación de un cluster de Kubernetes, podemos utilizar otros Plugins ya elaborados por terceros, a continuación ejecutaremos la instalación de un Plugin. Instalar la herramienta Krew, el cual es el administrador de complementos para la herramienta de línea de comandos. Llevar a cabo la instalación de la herramienta GIT
```
sudo yum install git -y
```

Ejecute los siguientes comandos para descargar e instalar krew:

cd ~/

(
  set -x; cd "$(mktemp -d)" &&
  OS="$(uname | tr '[:upper:]' '[:lower:]')" &&
  ARCH="$(uname -m | sed -e 's/x86_64/amd64/' -e 's/\(arm\)\(64\)\?.*/\1\2/' -e 's/aarch64$/arm64/')" &&
  KREW="krew-${OS}_${ARCH}" &&
  curl -fsSLO "https://github.com/kubernetes-sigs/krew/releases/latest/download/${KREW}.tar.gz" &&
  tar zxvf "${KREW}.tar.gz" &&
  ./"${KREW}" install krew
)

Agregue el directorio $HOME/.krew/bin a sus variables de entorno del sistema operativo.
```
echo export PATH="${KREW_ROOT:-$HOME/.krew}/bin:$PATH" >> .bash_profile
```
Con el siguiente comando puede leer nuevamente la configuración de las variables de entorno a partir del archivo ~/.bash_profile:
```
source ~/.bash_profile
```
Validar que la herramienta KREW esta instalada correctamente con el siguiente comando:
```
kubectl krew
```
Llevar a cabo la instalación del plugin kube-capacity, es una CLI simple que proporciona una descripción general de las solicitudes de recursos, los límites y la utilización en un clúster de Kubernetes. Intenta combinar las mejores partes de la salida desde kubectl top y kubectl describe:
```
kubectl krew install resource-capacity
```
Asegurese de contar con los accesos a su cluster de Kubernetes, lo cual puede hacerse con el siguiente comando:
```
export KUBECONFIG=~/rke-cluster-users/kube_config_cluster.yml
```
Ejecute el comando siguiente para verificar los recursos de hardware de los nodos de un cluster de Kubernetes:
```
kubectl top nodes
```
Ejecute el comando siguiente para verificar los recursos de hardware de los PODS de un cluster de Kubernetes:
```
kubectl top pods -A
```
Ejecute el comando siguiente para verificar los recursos de hardware de un nodo del cluster de Kubernetes:
```
kubectl describe node student-X-master
```
Utilice el Plugin instalado anteriormente ejecutando y observando el resultado con los siguientes comandos:
```
kubectl resource-capacity
```
```
kubectl resource-capacity --pods --util
```
Puede utilizar los siguientes comandos para llevar a cabo la limpieza de los ejercicios ejecutados anteriormente:
```
rm -rf -- ~/.krew
```
```
rm -f bin/kubectl-whoami
```
```
rm -f .kube/config
```