kubernetes 初了解

一、什么是 Kubernetes ？

二、Kubernetes 的特性

三、Kubernetes 特点

四、kubernetes应用场景

五、Kubernetes集群架构与组件

• 5.1、架构图
• 5.2、Master节点的组件
• 5.3、Node节点组件

六、Kubernetes 集群部署

• 6.1、官方提供的三种部署方式
• 6.2、单Master集群架构图
• 6.3、多Master集群架构图

Kubernetes ？

• Kubernetes是Google在2014年开源的一个容器集群管理系统，Kubernetes简称K8S。
• K8S用于容器化应用程序的部署，扩展和管理。
• K8S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。
  

架构与组件

Node运行同一个Pod
Job：一次性任务
Cronjob：定时任务

• （2）默认启动的控制器：

NodeController
ServiceController
PVBinderController

• （3）默认禁止的可选控制器：

BootstrapSignerController
TokenCleanerController

4、scheduler

负责分配调度Pod到集群内的节点上，它监听kube-apiserver，查询还未分配Node节点的Pod，然后根据调度策略为这些Pod分配node节点。

还支持用户自定义调度器，可通过以下三种方式可以指定Pod只运行在特定的Node节点上。
1、nodeSelector：只调度到匹配指定label的Node上
2、nodeAffinity：功能更丰富的Node选择器，比如支持集合操作
3、podAffinity：调度到满足条件的Pod所在的Node上

5.3、Node节点组件

• node 是 k8s 集群中的工作节点，以 pod 的形式运行容器，Node 负责接收来自 master 节点 的工作指令并根据指令来创建或销毁 pod（容器） 对象，以及调整网络规划以便合理的路由和转发流量。
• 组件介绍：

1、kubelet

每个Node节点上都运行一个kubelet守护进程，默认监听10250端口，接收并执行master发来的指令，管理Pod及Pod中的容器。每个kubelet进程会在API Server上注册节点自身信息，定期向master节点汇报节点的资源使用情况进行信息更新

管理已分配给节点的Pod，比如：安装Pod所需的volume，下载Pod的Secrets，Pod中运行的 docker（或experimentally，rkt）容器，还会定期执行容器健康检查。

2、container runtime 是容器运行时的环境，负责镜像管理以及容器的真正执行。

目前，k8s 所支持的容器运行环境：Docker（最常见）、RKT （可作为docker工具的替代方案）等等…

3、kube-proxy

在Node节点上实现Pod网络代理，维护网络规则。

通过userspace、iptables、ipvs这三种代理模式来为服务配置四层负载均衡。

六、Kubernetes 集群部署

6.1、官方提供的三种部署方式

• minikube（初学者体验）
  minikube是一个工具，可以在本地快速运行一个单点的kubernetes，仅用于尝试kubernetes或日常开发的用户使用。
• kubeadm
  kubeadm也是一个工具，提供kubeadm init和kuneadm join，用于快速部署kubernetes。
• 二进制包（工作使用）
  从官方下载发行版的二进制包，手动部署每个组件，组成kubernetes集群。

6.2、单Master集群架构图

6.3、多Master集群架构图

多个master节点通过 LB 负载均衡实现 Kubernetes 集群高可用性。