自动合并Kubeconfig，实现多k8s集群切换

2021-07-22 17:14:56

前言

随着微服务和容器化的深入人心，以及kubernetes已经成为容器编排领域的事实标准，越来越多的公司将自己的服务迁移到kubernetes集群中。而随着kubernetes集群的增加，集群管理的问题就凸显出来，不同的环境存在不同的集群，不同的业务线不同的集群，甚至有些开发人员都有自己的集群。诚然，如果集群是使用公有云如阿里云或华为云的容器服务，可以登录其控制台进行集群管理；或者使用rancher这用的多集群管理工具进行统一的管理。但是在想操作istio特有的容器资源，或者想使用istioctl的时候，或者像我一样就是想使用kubectl命令的同学，这个时候多集群的切换就显的十分重要了。

简介

kubectl命令行工具通过kubeconfig文件的配置来选择集群以及集群的API Server通信的所有信息。kubeconfig用来保存关于集群，用户，名称空间和身份验证机制的信息。默认情况下kubectl使用的配置文件名称是在$HOME/.kube目录下的config文件，可以通过设置环境变量KUBECONFIG或者--kubeconfig指定其他的配置文件。详情可看官方文档https://kubernetes.io/docs/tasks/access-application-cluster/configure-access-multiple-clusters/

原理

使用kubeconfig文件，您可以组织您的群集，用户和名称空间。还可以定义上下文以快速轻松地在群集和名称空间之间切换。

上下文(Context)

kubeconfig文件中的上下文元素用于以方便的名称对访问参数进行分组。每个上下文有三个参数：集群，命名空间和用户。默认情况下，kubectl命令行工具使用当前上下文中的参数与集群进行通信。可以使用下面的命令设置上下文：

kubectl config use-context

配置内容

kubectl config view

如果设置了--kubeconfig标志，则只使用指定的文件。该标志只允许有一个实例。
如果环境变量KUBECONFIG存在，那么就使用该环境变量KUBECONFIG里面的值，如果不存在该环境变量KUBECONFIG，那么默认就是使用$HOME/.kube/config文件。

`kubeconfig`内容

从下面kubeconfig文件的配置来看集群、用户、上下文、当前上下文的关系就比较明显了。

apiVersion: v1
kind: Config
preferences: {}

clusters:
- cluster:
name: {cluster-name}

users:
- name: {user-name}

contexts:
- context:
    cluster: {cluster-name}
    user: {user-name}
name: {context-name}

current-context: {context-name}

为何要自动合并

在日常的工作中，如果我们需要操作多个集群，会得到多个kubeconfig配置文件。一般的kubeconfig文件都是yaml格式的，但是也有少部分的集群kubeconfig时已json文件的形式给出的（比如华为云的=。=），比如我们公司再阿里云、华为云和自建环境上均存在kubernetes集群，平时操作要在多集群之间切换，这也就催生了我写这个工具（其实就是一个脚本）的动机。

自动合并生成kubeconfig

众所周知，yaml是一种直观的能够被电脑识别的数据序列化格式，是一个可读性高并且容易被人类阅读的语言和json相比（没有格式化之前）可读性更强。而我这个工具并不是很关心kubeconfig的格式，只要将想要合并的kubeconfig放入指定文件即可。

GitHub：https://github.com/sunny0826/mergeKubeConfig

适用环境

需要在终端使用命令行管理多集群
kubernetes集群中安装了istio，需要使用istioctl命令，但是集群节点并没有安装istioctl，需要在本地终端操作
不愿频繁编辑.kube目录中的config文件的同学

准备工作

Python环境：2.7或者3均可
需要依赖包：PyYAML

开始使用

安装依赖：
```
pip install PyYAML
```
运行脚本
- 默认运行方式，kubeconfig文件放入configfile文件,注意删掉作为示例的两个文件
```
   python merge.py          
```
- 自定义kubeconfig文件目录
```
  python merge.py -d {custom-dir}            
```

运行后操作

将生成的config文件放入.kube目录中

cp config ~/.kube

查看所有的可使用的kubernetes集群角色

kubectl config get-contexts

更多关于kubernetes配置文件操作

 kubectl config --help

切换kubernetes配置

 kubectl config use-context {your-contexts}

结语

在使用kubernetes初期，在多集群之间我一直是频繁的切换.kube/config文件来达到切换操作集群的目的。这也导致了我的.kube目录中存在这多个类似于al_test_config.bak、al_prod_config.bak、hw_test_config.bak的文件，本地环境已经自建环境，在集群切换的时候十分头疼。而后来使用--kubeconfig来进行切换集群，虽然比之前的方法要方便很多，但是并不十分优雅。这个简单的小工具一举解决了我的文件，对于我这个kubectl重度依赖者来说十分重要。

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