常用 Kubernetes 诊断命令，助力排查集群故障

这篇文章是关于使用 Kubectl 进行 Kubernetes 诊断的指南。列出了 100 个 Kubectl 命令，这些命令对于诊断 Kubernetes 集群中的问题非常有用。这些问题包括但不限于：

集群信息：

1. 显示 Kubernetes 版本：kubectl version
2. 显示集群信息：kubectl cluster-info
3. 列出集群中的所有节点：kubectl get nodes
4. 查看一个具体的节点详情：kubectl describe node <node-name>
5. 列出所有命名空间：kubectl get namespaces
6. 列出所有命名空间中的所有 pod：kubectl get pods --all-namespaces

Pod 诊断：

1. 列出特定命名空间中的 pod：kubectl get pods -n <namespace>
2. 查看一个 Pod 详情：kubectl describe pod <pod-name> -n <namespace>
3. 查看 Pod 日志：kubectl logs <pod-name> -n <namespace>
4. 尾部 Pod 日志：kubectl logs -f <pod-name> -n <namespace>
5. 在 pod 中执行命令：kubectl exec -it <pod-name> -n <namespace> -- <command>

Pod 健康检查：

1. 检查 Pod 准备情况：kubectl get pods <pod-name> -n <namespace> -o jsonpath='{.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status}'
2. 检查 Pod 事件：kubectl get events -n <namespace> --field-selector involvedObject.name=<pod-name>

Service诊断：

1. 列出命名空间中的所有服务：kubectl get svc -n <namespace>
2. 查看一个服务详情：kubectl describe svc <service-name> -n <namespace>

Deployment诊断：

1. 列出命名空间中的所有Deployment：kubectl get deployments -n <namespace>
2. 查看一个Deployment详情：kubectl describe deployment <deployment-name> -n <namespace>
3. 查看滚动发布状态：kubectl rollout status deployment/<deployment-name> -n <namespace>
4. 查看滚动发布历史记录：kubectl rollout history deployment/<deployment-name> -n <namespace>

StatefulSet诊断：

1. 列出命名空间中的所有 StatefulSet：kubectl get statefulsets -n <namespace>
2. 查看一个 StatefulSet详情：kubectl describe statefulset <statefulset-name> -n <namespace>

ConfigMap 和Secret诊断：

1. 列出命名空间中的 ConfigMap：kubectl get configmaps -n <namespace>
2. 查看一个ConfigMap详情：kubectl describe configmap <configmap-name> -n <namespace>
3. 列出命名空间中的 Secret：kubectl get secrets -n <namespace>
4. 查看一个Secret详情：kubectl describe secret <secret-name> -n <namespace>

命名空间诊断：

1. 查看一个命名空间详情：kubectl describe namespace <namespace-name>

资源使用情况：

1. 检查 pod 的资源使用情况：kubectl top pod <pod-name> -n <namespace>
2. 检查节点资源使用情况：kubectl top nodes

网络诊断：

1. 显示命名空间中 Pod 的 IP 地址：kubectl get pods -n <namespace> -o custom-columns=POD:metadata.name,IP:status.podIP --no-headers
2. 列出命名空间中的所有网络策略：kubectl get networkpolicies -n <namespace>
3. 查看一个网络策略详情：kubectl describe networkpolicy <network-policy-name> -n <namespace>

持久卷 (PV) 和持久卷声明 (PVC) 诊断：

1. 列出PV：kubectl get pv
2. 查看一个PV详情：kubectl describe pv <pv-name>
3. 列出命名空间中的 PVC：kubectl get pvc -n <namespace>
4. 查看PVC详情：kubectl describe pvc <pvc-name> -n <namespace>

节点诊断：

1. 获取特定节点上运行的 Pod 列表：kubectl get pods --field-selector spec.nodeName=<node-name> -n <namespace>

资源配额和限制：

1. 列出命名空间中的资源配额：kubectl get resourcequotas -n <namespace>
2. 查看一个资源配额详情：kubectl describe resourcequota <resource-quota-name> -n <namespace>

自定义资源定义 (CRD) 诊断：

1. 列出命名空间中的自定义资源：kubectl get <custom-resource-name> -n <namespace>
2. 查看自定义资源详情：kubectl describe <custom-resource-name> <custom-resource-instance-name> -n <namespace>

使用这些命令时，请记住将<namespace>, <pod-name>, <service-name>, <deployment-name>, <statefulset-name>, <configmap-name>, <secret-name>, <namespace-name>, <pv-name>, <pvc-name>, <node-name>, <network-policy-name>, <resource-quota-name>, <custom-resource-name>, 和替换为你的特定值。

<custom-resource-instance-name>这些命令应该可以帮助你诊断 Kubernetes 集群以及在其中运行的应用程序。

资源伸缩和自动伸缩

1. Deployment伸缩：kubectl scale deployment <deployment-name> --replicas=<replica-count> -n <namespace>
2. 设置Deployment的自动伸缩：kubectl autoscale deployment <deployment-name> --min=<min-pods> --max=<max-pods> --cpu-percent=<cpu-percent> -n <namespace>
3. 检查水平伸缩器状态：kubectl get hpa -n <namespace>

作业和 CronJob 诊断：

1. 列出命名空间中的所有作业：kubectl get jobs -n <namespace>
2. 查看一份工作详情：kubectl describe job <job-name> -n <namespace>
3. 列出命名空间中的所有 cron 作业：kubectl get cronjobs -n <namespace>
4. 查看一个 cron 作业详情：kubectl describe cronjob <cronjob-name> -n <namespace>

容量诊断：

1. 列出按容量排序的持久卷 (PV)：kubectl get pv --sort-by=.spec.capacity.storage
2. 查看PV回收策略：kubectl get pv <pv-name> -o=jsonpath='{.spec.persistentVolumeReclaimPolicy}'
3. 列出所有存储类别：kubectl get storageclasses

Ingress和服务网格诊断：

1. 列出命名空间中的所有Ingress：kubectl get ingress -n <namespace>
2. 查看一个Ingress详情：kubectl describe ingress <ingress-name> -n <namespace>
3. 列出命名空间中的所有 VirtualServices (Istio)：kubectl get virtualservices -n <namespace>
4. 查看一个 VirtualService (Istio)详情：kubectl describe virtualservice <virtualservice-name> -n <namespace>

Pod 网络故障排除：

1. 运行网络诊断 Pod（例如 busybox）进行调试：kubectl run -it --rm --restart=Never --image=busybox net-debug-pod -- /bin/sh
2. 测试从 Pod 到特定端点的连接：kubectl exec -it <pod-name> -n <namespace> -- curl <endpoint-url>
3. 跟踪从一个 Pod 到另一个 Pod 的网络路径：kubectl exec -it <source-pod-name> -n <namespace> -- traceroute <destination-pod-ip>
4. 检查 Pod 的 DNS 解析：kubectl exec -it <pod-name> -n <namespace> -- nslookup <domain-name>

配置和资源验证：

1. 验证 Kubernetes YAML 文件而不应用它：kubectl apply --dry-run=client -f <yaml-file>
2. 验证 pod 的安全上下文和功能：kubectl auth can-i list pods --as=system:serviceaccount:<namespace>:<serviceaccount-name>

RBAC 和安全性：

1. 列出命名空间中的角色和角色绑定：kubectl get roles,rolebindings -n <namespace>
2. 查看角色或角色绑定详情：kubectl describe role <role-name> -n <namespace>

服务帐户诊断：

1. 列出命名空间中的服务帐户：kubectl get serviceaccounts -n <namespace>
2. 查看一个服务帐户详情：kubectl describe serviceaccount <serviceaccount-name> -n <namespace>

清空节点和解除封锁：

1. 清空节点以进行维护：kubectl drain <node-name> --ignore-daemonsets
2. 解除对节点的封锁：kubectl uncordon <node-name>

资源清理：

1. 强制删除 pod（不推荐）：kubectl delete pod <pod-name> -n <namespace> --grace-period=0 --force

Pod 亲和性和反亲和性：

1. 列出 pod 的 pod 亲和性规则：kubectl get pod <pod-name> -n <namespace> -o=jsonpath='{.spec.affinity}'
2. 列出 pod 的 pod 反亲和性规则：kubectl get pod <pod-name> -n <namespace> -o=jsonpath='{.spec.affinity.podAntiAffinity}'

Pod 安全策略 (PSP)：

1. 列出所有 Pod 安全策略（如果启用）：kubectl get psp

事件：

1. 查看最近的集群事件：kubectl get events --sort-by=.metadata.creationTimestamp
2. 按特定命名空间过滤事件：kubectl get events -n <namespace>

节点故障排除：

1. 检查节点情况：kubectl describe node <node-name> | grep Conditions -A5
2. 列出节点容量和可分配资源：kubectl describe node <node-name> | grep -E "Capacity|Allocatable"

临时容器（Kubernetes 1.18+）：

1. 运行临时调试容器：kubectl debug -it <pod-name> -n <namespace> --image=<debug-image> -- /bin/sh

资源指标（需要指标服务器）：

1. 获取 Pod 的 CPU 和内存使用情况：kubectl top pod -n <namespace>

kuelet诊断：

1. 查看节点上的kubelet日志：kubectl logs -n kube-system kubelet-<node-name>

使用Telepresence 进行高级调试：

1. 使用 Telepresence 调试 pod：telepresence --namespace <namespace> --swap-deployment <pod-name>

Kubeconfig 和上下文：

1. 列出可用的上下文：kubectl config get-contexts
2. 切换到不同的上下文：kubectl config use-context <context-name>

Pod 安全标准（PodSecurity 准入控制器）：

1. 列出 PodSecurityPolicy (PSP) 违规行为：kubectl get psp -A | grep -vE 'NAME|REVIEWED'

Pod 中断预算 (PDB) 诊断：

1. 列出命名空间中的所有 PDB：kubectl get pdb -n <namespace>
2. 查看一个PDB详情：kubectl describe pdb <pdb-name> -n <namespace>

资源锁诊断（如果使用资源锁）：

1. 列出命名空间中的资源锁：kubectl get resourcelocks -n <namespace>

服务端点和 DNS：

1. 列出服务的服务端点：kubectl get endpoints <service-name> -n <namespace>
2. 检查 Pod 中的 DNS 配置：kubectl exec -it <pod-name> -n <namespace> -- cat /etc/resolv.conf

自定义指标（Prometheus、Grafana）：

1. 查询Prometheus指标：用于kubectl port-forward访问Prometheus和Grafana服务来查询自定义指标。

Pod 优先级和抢占：

1. 列出优先级：kubectl get priorityclasses

Pod 开销（Kubernetes 1.18+）：

1. 列出 pod 中的开销：kubectl get pod <pod-name> -n <namespace> -o=jsonpath='{.spec.overhead}'

存储卷快照诊断（如果使用存储卷快照）：

1. 列出存储卷快照：kubectl get volumesnapshot -n <namespace>
2. 查看存储卷快照详情：kubectl describe volumesnapshot <snapshot-name> -n <namespace>

资源反序列化诊断：

1. 反序列化并打印 Kubernetes 资源：kubectl get <resource-type> <resource-name> -n <namespace> -o=json

节点污点：

1. 列出节点污点：kubectl describe node <node-name> | grep Taints

更改和验证 Webhook 配置：

1. 列出变异 webhook 配置：kubectl get mutatingwebhookconfigurations
2. 列出验证 Webhook 配置：kubectl get validatingwebhookconfigurations

Pod 网络策略：

1. 列出命名空间中的 pod 网络策略：kubectl get networkpolicies -n <namespace>

节点条件（Kubernetes 1.17+）：

1. 自定义查询输出：kubectl get nodes -o custom-columns=NODE:.metadata.name,READY:.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status -l 'node-role.kubernetes.io/worker='

审核日志：

1. 检索审核日志（如果启用）：检查 Kubernetes 审核日志配置以了解审核日志的位置。

节点操作系统详细信息：

1. 获取节点的操作系统信息：kubectl get node <node-name> -o jsonpath='{.status.nodeInfo.osImage}'

这些命令应该涵盖 Kubernetes 中的各种诊断场景。确保将<namespace>、<pod-name>、<deployment-name>等占位符替换为你的集群和用例的实际值