Day 30 - 全真模拟考试

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📘 Day 30：全真模拟考试

🎯 今日目标

在严格限时的模拟比赛环境中，完成一套完整试卷，检验 30 天学习成果。

📋 考试规则

项目 要求
考试时长 180 分钟（3 小时）
总分 100 分
及格线 60 分
优秀线 85 分
环境 3 节点 K8s 集群（已就绪）
允许参考 个人速查手册（不允许联网搜索）
提交物 所有 YAML 文件 + 验证命令输出

📝 全真模拟试卷

第一部分：集群运维（15 分，25 分钟）

题目 1.1（5 分）

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# 检查集群健康状态，输出以下信息：
# - 所有节点状态和版本
# - 所有命名空间中非 Running 的 Pod
# - 证书到期时间
# - 最近 10 条 Warning 事件

题目 1.2（5 分）

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# 对 etcd 做一次快照备份，验证快照完整性
# 将备份文件存放到 /opt/etcd-backup/exam-$(date +%Y%m%d).db

题目 1.3（5 分）

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# 现有节点 k8s-node1 需要维护，执行：
# - cordon 使其不再调度新 Pod
# - drain 排空已有 Pod
# - 维护完成后 uncordon 恢复

第二部分：工作负载编排（25 分，45 分钟）

题目 2.1：StatefulSet 数据库集群（10 分）

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部署一个 redis 集群：
- 名称：redis-cluster
- 副本数：3
- 镜像：redis:7-alpine
- 启动命令：redis-server --appendonly yes --cluster-enabled yes
- Headless Service：redis-cluster-svc（端口 6379）
- 每个 Pod 独立 PVC：200Mi
- 限制资源：cpu 200m, memory 256Mi

题目 2.2：Deployment 应用层（10 分）

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部署一个 API 服务：
- 名称：api-gateway
- 镜像：nginx:alpine
- 副本数：4
- 滚动策略：maxSurge=1, maxUnavailable=0
- livenessProbe: HTTP GET /health, 端口 80
- readinessProbe: HTTP GET /ready, 端口 80
- 资源：requests cpu=100m mem=128Mi, limits cpu=300m mem=256Mi
- Service：ClusterIP，端口 80

题目 2.3：DaemonSet + CronJob（5 分）

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- DaemonSet node-monitor：busybox:1.36，每 10 秒输出主机名和时间
- CronJob cluster-health：每 5 分钟检查一次 DNS 解析，
  命令：nslookup kubernetes.default
  保留最近 3 个成功的 Job

第三部分：网络配置（20 分，35 分钟）

题目 3.1：Ingress 路由（10 分）

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创建 Ingress 规则，路由到题 2.2 的 api-gateway：
- 域名：api.exam.com
- /v1/stats → api-gateway:80/stats
- /v1/health → api-gateway:80/health
- 配置 rewrite-target 注解

题目 3.2：NetworkPolicy 网络隔离（10 分）

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在 exam 命名空间中创建网络策略：
- 默认拒绝所有入站流量
- 允许 Ingress Controller → api-gateway:80
- 允许 api-gateway → redis-cluster:6379
- 允许所有 Pod → CoreDNS（kube-system, UDP 53）
- 验证：从 api-gateway 可访问 redis，从外部 Pod 不可访问

第四部分：存储与配置（20 分，35 分钟）

题目 4.1：配置管理（8 分）

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- ConfigMap api-config：
  LOG_LEVEL=info, MAX_CONNECTIONS=500, TIMEOUT=30s
- Secret api-secret：
  DB_PASSWORD=exam-secret-2024, JWT_KEY=jwt-key-exam
- 修改 Deployment api-gateway：
  envFrom 注入 api-config
  valueFrom 注入 DB_PASSWORD → DATABASE_PASSWORD

题目 4.2：持久存储（12 分）

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- 创建 hostPath PV pv-exam（容器 2Gi, RWO, /data/exam-pv）
- 创建 PVC pvc-exam（请求 1Gi, RWO）
- 验证 PV 和 PVC 绑定
- 创建一个 Pod exam-storage 挂载 pvc-exam 到 /data：
  写入验证文件 /data/exam.txt
  删除 Pod 后验证文件仍存在

第五部分：安全与调度（20 分，40 分钟）

题目 5.1：RBAC（10 分）

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创建以下权限体系：
- SA exam-admin：对 exam 命名空间全部权限
- SA exam-developer：对 Pod/Deploy/Service/ConfigMap
  有 get/list/watch/create/update 权限
  对 Secret 和 Pod/log 只有 get/list 权限
- SA exam-viewer：只读所有（get/list/watch）

每个 SA 创建对应的 Role + RoleBinding
验证：kubectl auth can-i --as=... 测试权限差异

题目 5.2：安全与调度（10 分）

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修改 Deployment api-gateway 添加：
- SecurityContext:
  runAsUser: 1001, runAsNonRoot: true
  allowPrivilegeEscalation: false
  drop ALL capabilities
- PodAntiAffinity: 同 app=api-gateway 的 Pod 不在同一节点
- topologySpreadConstraints: 按 hostname 均匀分布
- HPA: CPU 60%, min 2, max 8

📊 评分卡

部分 题目 满分 得分
第一部分 集群运维 15
第二部分 工作负载编排 25
第三部分 网络配置 20
第四部分 存储与配置 20
第五部分 安全与调度 20
总分 100

🏁 考后总结

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得分：____ / 100
用时：____ 分钟

各模块得分情况：
- 集群运维：____ / 15
- 工作负载编排：____ / 25
- 网络配置：____ / 20
- 存储与配置：____ / 20
- 安全与调度：____ / 20

失分分析：
1. 最薄弱的模块：________
2. 主要失分原因：________
3. 时间分配是否合理？________

赛后提升计划：
1. ________
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3. ________

🎉 30 天学习完成

恭喜完成 Kubernetes 容器云 30 天学习计划！

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回顾这段旅程：
- M1: 从零搭建了 K8s 集群
- M2: 掌握了 5 种工作负载
- M3: 构建了完整网络架构
- M4: 管理了配置和持久存储
- M5: 实现了智能调度和资源管理
- M6: 加固了集群安全
- M7: 建立了监控和排错体系
- M8: 完成了 8 套赛题模拟

后续建议

  1. 赛前 3 天：每天做一套限时模拟，保持手感
  2. 赛前 1 天：回顾速查手册，不再学新内容
  3. 比赛当天：先通读全部题目，按难度分配时间
  4. 长期：考取 CKA/CKAD 认证，深入源码和 Operator 开发