📘 Day 25：赛题模拟 1-3
🎯 今日目标
完成 3 套基础赛题，每套限时 70 分钟，覆盖集群管理 + 工作负载 + 配置管理。
🏆 赛题 1：集群初始化与基础部署（70 分钟）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
| 【场景】你作为运维工程师，需要在一台新服务器上初始化 K8s 并部署基础应用。
【操作要求】（总分 100 分）
Part A: 集群初始化（30 分）
1. 安装 containerd、kubeadm、kubelet、kubectl
2. 初始化单节点集群：
- kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16
- 镜像源 registry.aliyuncs.com/google_containers
3. 安装 Flannel CNI：
kubectl apply -f https://github.com/flannel-io/flannel/releases/latest/download/kube-flannel.yml
4. 配置 kubectl 自动补全 + k 别名
5. 验证：kubectl get nodes 显示 Ready
Part B: 工作负载部署（30 分）
6. 创建 Deployment nginx-deploy：
- 镜像 nginx:1.25-alpine
- 4 副本
- 资源：requests cpu=100m mem=128Mi, limits cpu=300m mem=256Mi
- livenessProbe: HTTP GET /, 端口 80
- readinessProbe: HTTP GET /, 端口 80
7. 暴露为 NodePort Service，映射到 31080
8. 创建命名空间 dev，在其中创建 Deployment dev-api（nginx:alpine, 2 副本）
Part C: 配置管理（20 分）
9. 创建 ConfigMap app-config，包含 DB_HOST=mysql、DB_PORT=3306
10. 创建 Secret db-secret，包含 DB_PASSWORD=secret123
11. 创建 Pod config-pod（busybox:1.36），用 envFrom 注入 app-config
Part D: 基础运维（20 分）
12. 将 nginx-deploy 从 4 副本缩容到 2 副本
13. 对 nginx-deploy 执行滚动更新到 nginx:1.26-alpine
14. 回滚 nginx-deploy 到最初版本
15. 输出 nginx-deploy 的 rollout history
【验证清单】
□ kubectl get nodes → Ready
□ 所有 Pod Running
□ curl <NodeIP>:31080 → nginx
□ kubectl get endpoints nginx-deploy → 有 Endpoint
□ kubectl rollout history deploy/nginx-deploy → 有记录
|
🏆 赛题 2：多工作负载编排（70 分钟）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
| 【场景】为一个微服务系统部署三层架构。
【操作要求】（总分 100 分）
Part A: StatefulSet 数据层（30 分）
1. 创建 Headless Service data-svc（端口 6379）
2. 创建 StatefulSet data-cluster（3 副本）：
- 镜像 redis:7-alpine
- 命令 redis-server --appendonly yes
- volumeClaimTemplates: 100Mi
3. 验证 PVC 自动创建：data-cluster-data-0/1/2
Part B: Deployment 应用层（25 分）
4. 创建 Deployment api-service（3 副本，nginx:alpine）
5. 配置滚动更新策略：maxSurge=1, maxUnavailable=0
6. 配置 livenessProbe（HTTP GET /, 端口 80）
7. 配置 readinessProbe（同上）
8. 创建 ClusterIP Service api-svc
Part C: DaemonSet + CronJob（25 分）
9. 创建 DaemonSet node-logger（busybox:1.36）：
- 每 10 秒输出节点主机名 + 时间
- 使用 hostPath 写日志到 /tmp/node-logs
10. 创建 CronJob data-backup：
- 每 30 分钟执行一次
- 命令：echo "backup $(date)"
- 保留最近 3 个成功的 Job 历史
Part D: 运维操作（20 分）
11. 对 api-service 执行滚动更新并记录 change-cause
12. 缩容 data-cluster 到 2，再扩容回 3
13. 验证 StatefulSet Pod 顺序（2→1 终止，1→2 启动）
14. 手动触发一次 data-backup CronJob
【验证清单】
□ data-cluster-0/1/2 Running, 独立 PVC
□ api-service 3/3 Ready
□ 每节点一个 node-logger Pod
□ kubectl get cj data-backup → SCHEDULE 正确
|
🏆 赛题 3：配置与存储综合（70 分钟）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
| 【场景】为 Web 应用配置完整的配置管理和持久存储方案。
【操作要求】（总分 100 分）
Part A: 配置管理（25 分）
1. 创建 ConfigMap web-config（namespace: web-app）：
- APP_ENV=staging
- APP_DEBUG=true
- MAX_UPLOAD_SIZE=10M
2. 创建 Secret web-secret（namespace: web-app）：
- DB_PASSWORD=webpass123
- REDIS_PASSWORD=redispwd
- JWT_SECRET=jwt-secret-key
Part B: 存储配置（35 分）
3. 创建 hostPath 类型的 PV（pv-static，1Gi，RWO）
4. 创建 PVC（pvc-web-data，请求 500Mi）
5. 验证 PV 和 PVC 绑定
Part C: 应用部署（25 分）
6. 创建 Deployment web-server（3 副本，nginx:alpine）：
- envFrom 注入 web-config
- valueFrom 注入 DB_PASSWORD（命名 DATABASE_PASSWORD）
- 挂载 PVC 到 /usr/share/nginx/html/data
- SecurityContext: runAsUser=1000
7. 创建 NodePort Service，映射到 32080
Part D: 验证（15 分）
8. 向 PVC 挂载目录写入测试文件
9. 删除 Pod 后验证 PVC 数据仍在
10. 验证环境变量注入正确
【验证清单】
□ ConfigMap 和 Secret 存在
□ PV/PVC Bound
□ Pod 环境变量包含 APP_ENV、DATABASE_PASSWORD
□ /usr/share/nginx/html/data 可读写
□ NodePort 可访问
|
📋 命令速查
该赛题涉及的核心命令速查：
| 命令 |
功能 |
注解 |
kubectl create deploy <name> --image=<image> --replicas=<n> |
创建指定副本数的 Deployment |
赛题最常见的开局操作 |
kubectl expose deploy <name> --port=<p> --target-port=<tp> |
为 Deployment 创建 Service |
赛题中”暴露服务”的标配命令 |
kubectl set image deploy/<name> <container>=<new-image> |
滚动更新镜像 |
赛题中”更新应用”操作 |
kubectl rollout undo deploy/<name> |
回滚 Deployment |
赛题中”回滚到上一版本” |
kubectl scale deploy <name> --replicas=<n> |
扩缩副本 |
赛题中”调整副本数” |
kubectl create cm <name> --from-literal=<k>=<v> |
创建 ConfigMap |
赛题中”创建配置” |
kubectl create secret generic <name> --from-literal=<k>=<v> |
创建 Secret |
赛题中”创建密钥” |
kubectl get pods -o wide |
查看 Pod 分布 |
确认 Pod 是否按要求调度到指定节点 |
kubectl describe pod <pod> | grep -A 5 Conditions |
查看 Pod 条件 |
验证 Pod 是否 Ready |
kubectl exec <pod> -- curl -s http://<svc>:<port> |
容器内测试服务 |
验证服务连通性 |
kubectl logs <pod> --tail=20 |
查看 Pod 日志 |
验证应用启动是否正常 |
kubectl apply -f <file>.yaml |
声明式部署 |
综合赛题一次性部署多个资源 |
📚 参考来源
