前言

多組K8s叢集管理，需要注意的重點有二件事，第一就是叢集(cluster)切換，不可或缺的工具有kubectx, kubens，有了它們就能輕鬆在多個背景及命名空間之間做轉換。在真正使用之前，我們先了解一下在之前，切換叢集需要關系的元件有那些，因此會介紹context, kubeconfig

如果你需要更深入轉換整個kubernetes系統時，你可以參考以下工具(以下非本文的主軸)

[Rancher](https://rancher.com/) 是以UI 介面出發來集中管理多重叢集，它可以設定穿越地端與多組雲端託管的kubernetes
[KQueen](https://www.notion.so/huangdaxian/Istio-K8s-Istio-Anthos-Shared-Control-Plane-in-Multi-Cluster-65d393869c014da98aed614afa98af14) 是open source 是由Mirantis員工所開發，提供一個共用型的自助式kubernetes
Grandener 是由SAP公司所開發，多是利用kubernetes 原生API建構

什麼是Context

它是一個設定檔，位置存在於 $HOME/.kube/config
設定檔的功能包含以下
- namespace 使用控管
- 如何驗證叢集
- 告知server, client 有那些
三個必要元件

其實context = kubeconfig，一個 context 裡面必需要三個元件分別是
這三個東西說起來也很直觀，有個使用者 (User) 必須要有憑證 (Certification) 才能連到某個 Cluster (Serve)，因此配置完 kubeconfig，如此 kubectl 才會知道要進行存取的 k8s cluster 位於何處
- User
- Server
- Certification

photo by Akiicat 學習筆記

什麼是kubeconfig

kubectl的身份認證

Kubernetes中存在三重安全認證方式：

CA證書：API server與其它幾個元件之間都透過此方式驗證
HTTP base：即在API server的啟動參數指定-token-auth-file=/etc/kubernetes/token.csv文件中明文的使用者、群、密碼和UID配置
bearer token：HTTP請求中header中傳送的Autorization:Bearer token，這個token通常保存在創建角色跟serviceaccount绑定的的候生成的secret中。

我們可透過 kubeconfig 了解以下資訊

了解kubectl的身份認證後，就能更清楚kubeconfig的內容

存取的 k8s cluster 進入點為 context，透過設定 current-context可以指定 kubectl 操作時預設的 context
使用者可以自訂多組的 cluster/user/context 並隨意搭配出不同的 context 組合，藉此存取多組 k8s cluster
範例包含設定兩組 context，分別是 gke& onprem-connect
若要使用 kubectl 直接對不同的 context 進行存取，可在命令中加上 -context [CONTEXT_NAME]來動態變更，只要相對應的憑證有設定正確就能切換至不同的叢集

kubeconfig 切換叢集應用

在管理kubernetes時，我們常用以下指令，來取某個 Kubernetes 的 cluster
1
kubectl config use-context #命令快速在叢集之間進行切換
比如現在現有三個叢集如下prod, test, dev，現在要從prd 切到test

kubeconfig 結構

kubeconfig文件由一組上下文組成。上下文包含以下三個主要元素

叢集(cluster)：叢集的API Server的URL
使用者(user)：叢集的特定使用者的身份驗證憑證
命名空間(namespace)：連接到叢集時使用的命名空間
其中certificate有以下四種表示(參考下面參數)

- cluster:
    - certificate-authority-data:                               #cluster
    - certificate-authority: /Users/joe.huang/.minikube/ca.crt  #cluster

    - client-certificate: /Users/joe.huang/vagrant-cores/artifacts/tls/admin.pem #user
    - client-key: /Users/joe.huang/vagrant-cores/artifacts/tls/admin-key.pem     #user

範例為連接GCP GKE kubeconfig檔
- 其中連結二個GKE叢集，config也包含cluster, certificate 等資訊

Kubectx 解決了什麼

縮短指令長度：過去切換叢集，我們使用原生[kubectl config use-context minikube](https://www.akiicat.com/2019/04/24/Kubernetes/setup-kubernetes-configuration/)，現在使用更簡短的方式kubectx minikube
懶人設定：像是查詢linux history，可以加上!編號，可以直接運行歷史指令。kubectx -是直接紀錄上次切換過的叢集
**alias 支援**：這點是因為在cluster naming時候，常用很多的代稱去命名cluster，可能有場景、地區、機房，到最後 cluster可能長這樣gke_ahmetb-samples-playground_europe-west1-b_dubli，如果有kubectx，就可以這樣用

1	kubectx eu=gke_ahmetb-samples-playground_europe-west1-b_dublin
2	kubectx eu #最終只需這樣跑

kubectx 用法

USAGE:
  kubectx                   : list the contexts
  kubectx <NAME>            : switch to context <NAME>
  kubectx -                 : switch to the previous context
  kubectx -c, --current     : show the current context name
  kubectx <NEW_NAME>=<NAME> : rename context <NAME> to <NEW_NAME>
  kubectx <NEW_NAME>=.      : rename current-context to <NEW_NAME>
  kubectx -d <NAME>         : delete context <NAME> ('.' for current-context)
                              (this command won't delete the user/cluster entry
                              that is used by the context)
  kubectx -u, --unset       : unset the current context

kubectx 切換叢集, 使用別名

step1. 準備cluster

這邊先準備二個 K8s叢集在GCP雲端上，分別為gke, onprem-connect
至於安kubectx，這邊就不說明，有興趣朋友請至Github.com/ahmetb/kubectx

step2. 使用別名並切換叢集

1	# switch your context to the gke cluster
2
3	kubectx gke=gke_${PROJECT_ID}_us-central1-b_gke # 使用別名
4	kubectx gke # 切換叢集

[K8S] kubectx多叢集間切換自如 | Switching between K8s contexts

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