Kubernetes

1、Kubernetes介绍

Linux · 3月4日 · 2020年

一、kubetnetes介绍

kubernetes是Google在2014年开源的一个容器集群管理系统,kubernetes简称k8s。
kubernetes用于容器化应用程序的部署,扩展和管理
kubernetes提供了容器编排,资源调度,弹性伸缩,部署管理,服务发现等一系列功能。
kubernetes目标是让部署容器化应用简单高效。

二、kubernetes特性

自我修复
在节点故障时重新启动失败的容器,替换和重新部署,保证预期的副本数量;杀死健康检查失败的容器,并且在未准备好之前不会处理客户端请求,确保线上服务不中断。
弹性缩伸
使用命令、UI或者基于CPU使用情况自动快速扩容和收缩应用程序实例,保证应用业务高峰并发时的高可用性,业务低峰时回收资源,以最小成本运行服务。
自动部署和回滚
kubernetes采用滚动更新策略更新应用,一次更新一个pod节点,而不是同时删除所有pod,如果更新过程中出现问题,将回滚更改,确保升级不受影响业务。
服务发现和负载均衡
kubernetes为多个容器提供一个统一访问入口,(内部IP地址和一个DNS名称),并且负载均衡关联的所有容器,使得用户无需考虑容器IP问题
机密和配置管理
管理机密数据和应用程序配置,而不需要把敏感数据暴露在镜像里,提高敏感数据安全性。并可以将一些常用的配置存储在Kubernetes中,方便应用程序使用。
存储编排
挂载外部存储系统,无论是来自本地存储,公有云如(AWS),还是网络存储(如NFS、GlusterFS、Ceph)都作为集群资源的一部分使用,极大提高存储使用灵活性。
批处理
提供一次性任务,定时任务;满足批量数据处理和分析的场景。

三、kuberbetes集群架构与组件图

Master组件

kube-apiserver
kubernetes api,集群的统一入口,各组件协调者,以Restful API提供接口服务,所有对象资源的增删改查和监听操作都交给APIServer处理后在提交给etcd存储
kube-controller-manager
处理集群中常规后台任务,一个资源对应一个控制器,而controllerManager就是负责管理这些控制器。
kube-scheduler
根据调度算法为新创建的pod选择一个node节点,可以任意部署,可以部署在同一个节点上,也可以部署在不同的节点上。
etcd
分布式键值存储系统,用于保存集群状态数据,比如POD Service等对象信息。

Node组件

kubelet
kubelet是Master在node节点上的Agent,管理本机运行容器的生命周期,比如创建容器、Pod挂载数据卷、下载secret、获取容器和节点状态等工作。kubelet将每个Pod转换成一组容器。
kube-proxy
在node节点上实现pod网络代理,维护网络规则和四层负载均衡工作
docker或rocket
容器引擎,运行容器。

kubernetes核心概念:

Pod最小部署单元
一组容器的集合
一个Pod中的容器共享网络命名空间
Pod是短暂的

Conetrollers

ReplicaSet:  确保预期的Pod副本数量
Deployment:  无状态应用部署
StatefulSet: 有状态应用部署
DaemonSet:   确保所有node运行同一个Pod
job:        一次性任务
Cronjob:    定时任务

1、流程图介绍:

说明:
Deployment:  无状态应用部署,假设N1节点宕机,N1节点业务会漂移至N2上。数据能够正常工作,不需要考虑状态和数据可随意漂移。

2、流程图介绍:

说明:
StatefulSet: 有状态应用部署。考虑数据存储与之前业务节点的ID号是否一致。

Service

防止Pod失联

定义一组Pod的访问策略

Lablel:

标签,附加到某个资源上,用于关联对象、查询和筛选。

Namespace:

命令空间,将对象逻辑上隔离。

 

 

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