Kubernetes架构各组件介绍

kubernetes 概述

一、kubernetes 是什么
Google2014年推出的容器集群管理系统

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

k8s的目标是让部署容器化应用简单高效

总结：能够理解成一个容器平台、微服务平台（很是适合微服务架构）、便携式云平台

二、kubernetes 特性
2.1 自我修复：
在节点故障时从新启动失败的容器，替换和从新部署，保证预期咱们设置的副本的数量；

杀死健康检查失败的容器，而且在没有准备好以前是不会处理客户端请求的（不对外提供服务），保证线上服务不中断

2.2 弹性伸缩（好比618活动，保证咱们服务的快速缩容和扩容）：
使用命令、UI或者基于CPU使用状况自动快速扩容和缩容应用的程序实例（容器的副本数），

保证应用业务高峰并发时的高可用性；

在业务低峰时期回收资源，以减少成本运行服务

2.3 自动部署和回滚
k8s 采用滚动更新的策略更新应用，一次更新一个Pod,而不是同时删除全部的pod,若是更新过程当中出现问题，将回滚更改，确保升级不影响业务

2.4 服务发现和负载均衡
k8s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），而且负载均衡关联的全部容器，使得用户无需考虑容器IP的问题

2.5 机密数据（密码，证书）和配置管理
k8s提供存储能力（能够把密码加密放在容器存储中）

管理机密数据和应用程序的配置，而不须要把敏感的数据暴露在镜像里，提升敏感数据的安全性，而且能够把一些经常使用的配置存储在k8s中，方便应用程序的使用

2.6 存储编排
挂载外部的存储系统，不管是来自本地存储，公有云，仍是网络存储（NFS《GlustFS，Ceph）

都做为集群资源的一部分使用，极大的提升存储使用灵活性

2.7 批处理
提供一次性任务，定时任务，知足批量数据处理和分析的场景

三、Kubernetes 集群架构与组件(http://docs.kubernetes.org.cn/251.html)

总结：
Master 组件：
kube-apiserver :
Kubernetes API 集群的统一入口，各组件的协调者，以RESTful API提供接口方式，全部的对象资源的

增删改查和监听操做都交给APIServer处理后再提交给etcd数据库作持久化存储

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就是负责处理这些控制器的

kube-scheduler
　　根据调度算法为新建立的pod选择一个Node节点，能够任意部署，能够部署在同一个节点上，也能够部署在不一样的节点上

etcd
分布式键值存储系统，用于保存集群状态数据，好比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，好比建立容器，Pod挂载数据卷，下载secret，获取容器和节点状态等工做，kubelet 将每一个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做。实现让Pod节点（一个或者多个容器）对外提供服务

docker或rocket
容器引擎，运行容器

四、Kubernetes 核心概念
模型对象

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

Controllers
• 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 ： 确保全部Node运行同一个Pod

• Job ： 一次性任务

• Cronjob ： 定时任务

更高级层次对象，部署和管理Pod

Service
• 防止Pod失联

• 定义一组Pod的访问策略

Label ： 标签，附加到某个资源上，用于关联对象、查询和筛选

Namespaces ： 命名空间，将对象逻辑上隔离

Annotations ：注释