容器第二天学习之Kubernetes概述

 

Kubernetes是什么

kubernetes(k8s)是自动化容器操作的开源平台,这些操作包含 部署,调度,节点集群间的扩展等,支持二个容器技术,docker,rocket

  1. Kubernetes是GOOGLE在2014年开源的一个容器集群管理系统,Kubernetes简称K8S
  2. Kubernetes用于容器化应用程序的部署,扩展和管理
  3. 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
  4. Kubernetes目标是让部署容器化应用简单高效

 

 

 

 

Kubernetes的特性

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

弹性伸缩:使用命令、UI或者基于CPU使用情况自动快速扩容和缩容应用程序实例,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:K8S采用滚动更新策略更新应用,一次更新一个Pod,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: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),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K8S中,方便应用程序使用,对于一些机密信息,可以使用k8s的机密管理。

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,短暂性任务;满足批量数据处理和分析的场景。

 

 

 

 

Kubernetes集群架构与组件

Kubernetes架构主要分为Master跟Node

 

Master组件

Master主要负责集群的调度

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处理后再提交给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的。

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。用于保存集群所有数据,状态数据,比如Pod、Service等对象信息。

 

Node组件

Node是工作节点

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(单元)

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

Controllers(控制器)

更高级层次对象,部署和管理Pod

  1. ReplicaSet :确保预期的Pod副本数量
  2. Deployment :无状态应用部署
  3. StatefulSet :有状态应用部署
  4. DaemonSet :确保所有Node运行同一个Pod
  5. Job :一次性任务
  6. Cronjob :定时任务 

configuration(存储机密信息跟配置文件)

  1. secrets
  2. Configmap

Service

  1. 防止Pod失联
  2. 定义一组Pod的访问策略

storage(数据卷)

  1. volumes
  2. Persistent Volumes

policies(资源管理):Resource Quotar,用于管理跟限制资源

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

 

 

 

 

 

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