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TP Matin - Premiers pas avec kubectl

TP Matin​

Installer Kubernetes, explorer le cluster et déployer un premier pod.

Contexte​

Votre environnement de lab est un VPS Ubuntu. Vous allez installer k3s, découvrir les commandes de base de kubectl, et déployer votre premier pod Kubernetes.

Focus​

  • ✅ kubeconfig : Comprendre et afficher la configuration de connexion au cluster

  • ✅ kubectl : Maîtriser les commandes de base (get, describe, run, delete, logs, exec)

  • ✅ Namespaces : Créer et utiliser un namespace dédié

  • ✅ Premier pod : Déployer, inspecter et supprimer un pod

Objectif​

  • ✅ k3s installé et accessible via kubectl

  • ✅ kubeconfig affiché et compris

  • ✅ Namespace mynamespace créé

  • ✅ Pod ubuntu déployé, inspecté, puis supprimé

Tips : alias kubectl​

# File: .bash_aliases
alias k='kubectl'
alias kcon='kubectl config get-contexts'
alias kx='kubectl config use-context'
alias kn='kubectl config set-context --current --namespace'
alias kg='kubectl get'
alias kdesc='kubectl describe'
alias ka='kubectl apply -f'
alias kc='kubectl create'
alias kdel='kubectl delete'
alias kev='kubectl get events --sort-by .lastTimestamp'
alias kl='kubectl logs'
export yaml='--dry-run=client -o yaml'
export now='--grace-period 0 --force'
source .bash_aliases

Étape 1 - Installer k3s​

Objectif : Avoir un cluster Kubernetes opérationnel.

  • Action : Installer k3s via le script officiel
    Observation : La commande kubectl get nodes retourne un node en état Ready

  • Action : Vérifier les versions client et serveur
    Observation : kubectl version affiche les deux versions — elles devraient être dans la même version mineure (ex: 1.28.x)

Indice
# Sur ubuntu, supprimer le kubectl snap si présent
sudo rm /snap/bin/kubectl

curl -sfL https://get.k3s.io | sudo sh -

kubectl get nodes
kubectl version

Étape 2 - Configurer bash completion et alias​

Objectif : Travailler efficacement en ligne de commande.

  • Action : Installer l'autocomplétion kubectl et les alias du tips ci-dessus
    Observation : La touche <Tab> complète les commandes et noms de ressources kubectl
Indice
sudo apt install bash-completion
source <(kubectl completion bash)
echo "source <(kubectl completion bash)" >> ${HOME}/.bashrc

La liste complète des raccourcis : https://blog.heptio.com/kubectl-resource-short-names-heptioprotip-c8eff9fb7202

Étape 3 - Explorer le cluster​

Objectif : Comprendre la structure d'un cluster Kubernetes.

  • Action : Afficher le kubeconfig
    Observation : Le fichier indique le cluster, l'utilisateur et le contexte courant. Repérez l'adresse de l'API server et le certificat.

  • Action : Lister les nodes et leurs caractéristiques
    Observation : kubectl describe node/<nom> montre les ressources disponibles, les labels, et les pods qui tournent dessus

  • Action : Lister tous les namespaces, puis toutes les ressources de kube-system
    Observation : Le namespace kube-system contient les composants internes de Kubernetes eux-mêmes sous forme de pods

  • Action : Lister toutes les ressources de tous les namespaces
    Observation : kubectl get all -A montre tout le cluster

Indice
kubectl config view
kubectl get nodes
kubectl describe node/<nom-du-node>
kubectl get namespaces
kubectl get all -n kube-system
kubectl get all -A
kubectl describe namespace/kube-system

Étape 4 - Créer un namespace​

Objectif : Isoler vos ressources dans un espace dédié.

  • Action : Créer le namespace mynamespace
    Observation : Il apparaît dans kubectl get namespaces
Indice
kubectl create namespace mynamespace

Étape 5 - Déployer une application en CLI​

Objectif : Créer et explorer un déploiement impératif.

  • Action : Créer un déploiement demonstration avec l'image monachus/rancher-demo
    Observation : kubectl describe deployment/demonstration montre les événements de création

  • Action : Scaler le déploiement à 5 réplicas
    Observation : kubectl get pods montre 5 pods, les événements de scaling apparaissent dans le describe

  • Action : Exposer le déploiement via un service NodePort sur le port 8080
    Observation : kubectl get services montre le service avec un port 3xxxx assigné

Indice
kubectl create deployment demonstration --image=monachus/rancher-demo
kubectl describe deployment/demonstration
kubectl get pods

kubectl scale deployment demonstration --replicas=5
kubectl describe deployment/demonstration

kubectl expose deployment demonstration --type=NodePort --port=8080 --name=demonstration-service
kubectl get services

Étape 6 - Déployer et inspecter un pod dans votre namespace​

Objectif : Créer, observer, exécuter des commandes dans et supprimer un pod.

  • Action : Lancer un pod ubuntu avec l'image ubuntu:latest dans mynamespace, commande tail -f /dev/null
    Observation : Le pod est en état Running dans kubectl get pod -n mynamespace

  • Action : Inspecter le pod avec get et describe
    Observation : describe montre les événements, l'image, le node, les conditions du pod

  • Action : Afficher le manifeste YAML complet du pod
    Observation : Le YAML généré décrit l'état complet tel que Kubernetes le voit

  • Action : Supprimer le pod
    Observation : Le pod disparaît de la liste

Indice
kubectl run ubuntu --image=ubuntu:latest --namespace mynamespace -- tail -f /dev/null

kubectl get pod ubuntu -n mynamespace
kubectl describe pod ubuntu -n mynamespace
kubectl get pod ubuntu -n mynamespace -o yaml

# Filtrer une info précise avec jsonpath
kubectl get pod ubuntu -n mynamespace -o jsonpath='{.spec.containers[0].image}'

kubectl delete pod ubuntu -n mynamespace

Étape 7 - Outils CLI supplémentaires​

Objectif : Découvrir l'écosystème kubectl.

  • Action : Installer krew (gestionnaire de plugins kubectl) puis kubectx et kubens
    Observation : kubectx liste vos contextes, kubens liste vos namespaces et permet d'en choisir un par défaut
Indice
# Installer krew : https://krew.sigs.k8s.io/docs/user-guide/setup/install/
kubectl krew install ctx
kubectl krew install ns

kubectx   # changer de cluster
kubens    # changer de namespace courant

Avancé​

  • Relancer le pod sans tail -f /dev/null. Que se passe-t-il ? Pourquoi ?

  • Utiliser kubectl get pod ubuntu -o jsonpath='{.status.phase}' pour filtrer l'état

  • Lister tous les événements : kubectl get events --sort-by .lastTimestamp -n mynamespace

  • Installer viddy (alternative à watch) pour observer l'évolution des ressources en temps réel

  • Essayer kubectl port-forward svc/demonstration-service 8080:8080 — quelle différence avec le NodePort ?

Solution​

Afficher
kubectl config view
kubectl create namespace mynamespace
kubectl run ubuntu --image=ubuntu:latest --namespace mynamespace -- tail -f /dev/null
kubectl get pod ubuntu --namespace mynamespace
kubectl describe pod ubuntu --namespace mynamespace
kubectl get pod ubuntu -o yaml --namespace mynamespace
kubectl delete pod ubuntu --namespace mynamespace