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日志与监控

·CKAk8s练习

CKA 考试 Domain 5 — kubectl logs、kubectl describe、kubectl events、kubectl top、JSONPath、自定义列输出

← 返回 CKA 练习目录 日志查看和资源监控是排查问题和掌握集群状态的基本手段。CKA 考试中需要熟练掌握 kubectl logs、kubectl top、JSONPath、custom-columns 等命令。

1. kubectl logs 查看 Pod 日志

基本用法

# 查看 Pod 日志（当前容器）
kubectl logs <pod-name>

# 带时间戳查看日志
kubectl logs <pod-name> --timestamps

# 跟踪日志输出（类似 tail -f）
kubectl logs <pod-name> -f

# 查看前一个崩溃实例的日志（CrashLoopBackOff 时使用）
kubectl logs <pod-name> --previous

# 仅查看最后 N 行
kubectl logs <pod-name> --tail=50

# 查看最近一段时间的日志
kubectl logs <pod-name> --since=5m
kubectl logs <pod-name> --since-time="2026-05-27T10:00:00Z"

多容器 Pod

# 指定容器
kubectl logs <pod-name> -c <container-name>

# 带跟踪和前一个崩溃日志
kubectl logs <pod-name> -c <container-name> -f --previous

标签选择器

# 查看所有匹配标签的 Pod 日志
kubectl logs -l app=nginx --tail=20

# 查看 Deployment 下所有 Pod 日志
kubectl logs -l app=<deployment-label>

2. kubectl logs 参数速查表

参数用途示例
-f跟踪日志输出kubectl logs -f <pod>
--tail=N只显示最后 N 行kubectl logs --tail=100 <pod>
--since=5m显示最近 5 分钟日志kubectl logs --since=5m <pod>
--since-time=从指定时间开始显示kubectl logs --since-time="2026-05-27T00:00:00Z" <pod>
--previous查看前一个容器实例日志kubectl logs --previous <pod>
--timestamps显示时间戳kubectl logs --timestamps <pod>
--prefix在每行前加上元数据前缀kubectl logs --prefix <pod>
-c指定容器名称kubectl logs <pod> -c <container>
-l使用标签选择器kubectl logs -l app=nginx

3. kubectl describe 资源详情

# 查看 Pod 详情（最常用）
kubectl describe pod <pod-name>

# 查看 Node 详情
kubectl describe node <node-name>

# 查看 Service 详情
kubectl describe svc <service-name>

# 查看 PVC 详情
kubectl describe pvc <pvc-name>

# 查看 PV 详情
kubectl describe pv <pv-name>

# 查看 Deployment 详情
kubectl describe deployment <deployment-name>

# 查看所有资源（按资源类型）
kubectl describe <resource-type> <resource-name>

关键关注点：

资源关注部分
PodStatus、Conditions、Events
NodeConditions、Capacity、Allocatable、Events
ServiceType、ClusterIP、Endpoints
DeploymentReplicas、Conditions、Events

4. kubectl get events

# 查看集群事件（按时间排序）
kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'

# 查看所有命名空间的事件
kubectl get events --all-namespaces

# 查看特定命名空间的事件
kubectl get events -n <namespace>

# 跟踪实时事件输出
kubectl get events --watch

# 过滤 Warning 级别事件
kubectl get events --field-selector type=Warning

# 查看特定 Pod 相关的事件
kubectl get events --field-selector involvedObject.name=<pod-name>

# 自定义事件输出
kubectl get events \
  -o custom-columns=LAST_SEEN:.lastTimestamp,TYPE:.type,REASON:.reason,OBJECT:.involvedObject.name,MESSAGE:.message

5. kubectl top 资源监控

需要集群中运行 Metrics Server。

# 查看节点资源使用
kubectl top node
kubectl top node <node-name>

# 查看 Pod 资源使用
kubectl top pod
kubectl top pod <pod-name>
kubectl top pod -n <namespace>

# 查看所有命名空间 Pod
kubectl top pod --all-namespaces

# 按 CPU 或内存排序
kubectl top pod --sort-by=cpu
kubectl top pod --sort-by=memory
kubectl top pod -n kube-system --sort-by=memory

# 查看特定标签的 Pod
kubectl top pod -l app=nginx

6. JSONPath 自定义输出

JSONPath 用于从 Kubernetes API 返回的 JSON 数据中提取特定字段，非常强大。

基础用法

# 获取所有 Pod 的名称
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[*].metadata.name}'

# 获取 Pod 的 IP
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[*].status.podIP}'

# 获取节点 IP
kubectl get nodes -o jsonpath='{.items[*].status.addresses[?(@.type=="InternalIP")].address}'

格式化输出

# 表格格式输出 Pod 名和 IP
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}{.status.podIP}{"\n"}{end}'

# 输出 Pod 名、节点名、状态
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}{.spec.nodeName}{"\t"}{.status.phase}{"\n"}{end}'

# 输出所有命名空间 + Pod 名
kubectl get pods --all-namespaces -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.namespace}{"\t"}{.metadata.name}{"\n"}{end}'

# 获取节点的可分配 CPU 和内存
kubectl get nodes -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}{.status.allocatable.cpu}{"\t"}{.status.allocatable.memory}{"\n"}{end}'

JSONPath 常用函数

表达式说明示例
$根节点{$}
.子节点.metadata.name
..递归搜索$..metadata.name
[n]数组索引.items[0]
[*]所有元素.items[*]
?()过滤?(@.status.phase=="Running")
range遍历{range .items[*]}...{end}
"\t"制表符用于格式化表格
"\n"换行符用于格式化表格

高级过滤

# 获取特定状态的 Pod
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[?(@.status.phase=="Running")]}{.metadata.name}{"\n"}{end}'

# 获取在特定节点上的 Pod
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[?(@.spec.nodeName=="node1")]}{.metadata.name}{"\n"}{end}'

# 获取 Ready 状态的节点
kubectl get nodes -o jsonpath='{range .items[?(@.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status=="True")]}{.metadata.name}{"\n"}{end}'

# 获取镜像名称（去重）
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[*]}{.spec.containers[*].image}{"\n"}{end}' | sort -u

7. 自定义列输出

# 定义自定义列：NAME, NODE, STATUS
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,NODE:.spec.nodeName,STATUS:.status.phase

# 更复杂的自定义列
kubectl get pods -o custom-columns=\
  NAME:.metadata.name,\
  NODE:.spec.nodeName,\
  STATUS:.status.phase,\
  IP:.status.podIP,\
  NAMESPACE:.metadata.namespace

# 节点自定义列
kubectl get nodes -o custom-columns=\
  NAME:.metadata.name,\
  INTERNAL-IP:.status.addresses[?\(@.type==\"InternalIP\"\)].address,\
  CPU:.status.allocatable.cpu,\
  MEMORY:.status.allocatable.memory

# 所有命名空间的 Deployment 副本数
kubectl get deployments --all-namespaces -o custom-columns=\
  NAMESPACE:.metadata.namespace,\
  NAME:.metadata.name,\
  READY:.status.readyReplicas,\
  DESIRED:.spec.replicas

注意：在 custom-columns 的 JSONPath 表达式中，?(@.type=="InternalIP") 中的双引号需要用反斜杠转义。

8. 考试高频命令组合

# 1. 快速查找异常 Pod
kubectl get pods --all-namespaces | grep -v Running | grep -v Completed

# 2. 查看 Pod 日志
kubectl logs <pod-name> --tail=20

# 3. 查看崩溃 Pod 的前一次日志
kubectl logs <pod-name> --previous

# 4. 实时查看所有命名空间事件
kubectl get events -A -w

# 5. Pod 和节点资源排行
kubectl top pod --sort-by=memory
kubectl top node --sort-by=cpu

# 6. 自定义 Pod 列表（包含节点和 IP）
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,NODE:.spec.nodeName,IP:.status.podIP,STATUS:.status.phase

# 7. 节点的可分配资源
kubectl get nodes -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}CPU: {.status.allocatable.cpu}{"\t"}MEM: {.status.allocatable.memory}{"\n"}{end}'

# 8. 检查镜像拉取策略
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,IMAGEPULLPOLICY:.spec.containers[*].imagePullPolicy

9. 考试要点

  • kubectl logs --previous 是查看崩溃容器日志的关键
  • kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp' 按时间排序查看事件
  • kubectl top 需要 Metrics Server，考试中通常已安装
  • JSONPath 和 custom-columns 是 CKA 高频考点——必须熟练掌握
  • --all-namespaces 缩写 -A
  • kubectl describe 的 Events 部分是最重要的诊断信息

🧪 完整操作实例：多容器 Pod 日志收集与资源监控

场景描述

在一个包含主容器和 sidecar 容器的多容器 Pod 中，查看各容器日志、监控资源使用情况，并使用 JSONPath 和 events 命令进行高级排查。

前置条件

  • 集群中已安装 Metrics Server
  • 有创建 Pod 和查看日志的权限

操作步骤

Step 1: 创建一个多容器 Pod

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: multi-container-pod
  labels:
    app: web-app
spec:
  containers:
    - name: nginx
      image: nginx:latest
      ports:
        - containerPort: 80
    - name: sidecar
      image: busybox
      command: ["sh", "-c", "while true; do echo \"[sidecar] Log entry at \$(date)\"; sleep 5; done"]
EOF

kubectl get pods -w
# NAME                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE
# multi-container-pod   2/2     Running   0          30s

Step 2: 查看主容器（nginx）的日志

kubectl logs multi-container-pod -c nginx
# 默认 nginx 日志输出到文件，容器内 stdout 可能为空
# 或使用 --tail 查看最新日志
kubectl logs multi-container-pod -c nginx --tail=10

Step 3: 查看 sidecar 容器的日志

kubectl logs multi-container-pod -c sidecar
# [sidecar] Log entry at Wed May 27 10:00:05 UTC 2026
# [sidecar] Log entry at Wed May 27 10:00:10 UTC 2026
# [sidecar] Log entry at Wed May 27 10:00:15 UTC 2026
# ...

# 使用 -f 跟踪实时日志
kubectl logs multi-container-pod -c sidecar -f --tail=5
# 输出最新的 5 行并持续跟踪

Step 4: 模拟容器崩溃并查看前一次日志

# 假设 sidecar 崩溃过，查看前一次日志
kubectl logs multi-container-pod -c sidecar --previous
# （如果有前一次实例，会显示其日志）

Step 5: 使用 kubectl top 监控资源使用

# 查看节点资源使用情况
kubectl top node
# NAME           CPU(cores)   CPU%   MEMORY(bytes)   MEMORY%
# master-node    350m         17%    1200Mi           31%
# worker-node1   280m         14%    980Mi            25%

# 查看 Pod 资源使用情况
kubectl top pod multi-container-pod
# NAME                   CPU(cores)   MEMORY(bytes)
# multi-container-pod   12m          45Mi

# 按 CPU 排序查看所有 Pod
kubectl top pod --sort-by=cpu --all-namespaces
# NAMESPACE     NAME                                     CPU(cores)   MEMORY(bytes)
# kube-system   kube-apiserver-master-node               150m         512Mi
# default       multi-container-pod                      12m          45Mi
# ...

Step 6: 查看集群事件

# 查看所有事件并按时间排序
kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'
# LAST SEEN   TYPE      REASON              OBJECT                                MESSAGE
# 5m          Normal    Scheduled           pod/multi-container-pod               Successfully assigned default/multi-container-pod to worker-node1
# 5m          Normal    Pulling             pod/multi-container-pod               Pulling image "nginx:latest"
# 5m          Normal    Pulled              pod/multi-container-pod               Successfully pulled image "nginx:latest"
# 5m          Normal    Created             pod/multi-container-pod               Created container nginx
# 5m          Normal    Started             pod/multi-container-pod               Started container nginx

# 只查看 Warning 级别事件
kubectl get events --field-selector type=Warning

Step 7: 使用 JSONPath 提取 Pod 信息

# 获取所有 Pod 的名称
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[*].metadata.name}'
# multi-container-pod

# 格式化输出：Pod 名、节点、IP、状态
kubectl get pods -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{"\t"}{.spec.nodeName}{"\t"}{.status.podIP}{"\t"}{.status.phase}{"\n"}{end}'
# multi-container-pod    worker-node1    10.244.1.5      Running

# 获取容器的镜像名称（多容器）
kubectl get pod multi-container-pod -o jsonpath='{range .spec.containers[*]}{.name}{"\t"}{.image}{"\n"}{end}'
# nginx       nginx:latest
# sidecar     busybox:latest

验证结果

# 验证所有容器日志可正常查看
kubectl logs multi-container-pod -c nginx --tail=3
kubectl logs multi-container-pod -c sidecar --tail=3

# 验证资源监控可用
kubectl top pod multi-container-pod

# 验证 JSONPath 查询
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[0].status.containerStatuses[*].ready}'
# true true

考试提示

  • 多容器 Pod 使用 -c <container-name> 指定容器查看日志
  • --tail=N 限制日志行数，-f 实时跟踪，--previous 查看崩溃前日志
  • kubectl top node/pod 需要 Metrics Server 安装
  • kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp' 是查看按时间排序的事件的关键命令
  • JSONPath 和 custom-columns 是 CKA 高频考点，尤其 {range .items[*]}...{end} 遍历语法
  • 考试中如果 kubectl top 报错，通常意味着 Metrics Server 未安装

官方文档