Kubernetes => k(8个字符)s
k8s是什么
在不久的将来,你不懂如何操作 Kubernetes 接口,就等于现在的你不懂最普通的 Linux 命令
Kubernetes是容器集群管理系统,是一个开源的平台,可以实现容器集群的自动化部署、自动扩缩容、维护等功能。
通过Kubernetes你可以:
- 快速部署应用
- 快速扩展应用
- 无缝对接新的应用功能
- 节省资源,优化硬件资源的使用
我们的目标是促进完善组件和工具的生态系统,以减轻应用程序在公有云或私有云中运行的负担。
Kubernetes 特点
- 可移植: 支持公有云,私有云,混合云,多重云(multi-cloud)
- 可扩展: 模块化, 插件化, 可挂载, 可组合
- 自动化: 自动部署,自动重启,自动复制,自动伸缩/扩展
Kubernetes是Google 2014年创建管理的,是Google 10多年大规模容器管理技术Borg的开源版本。
容器优势总结
- 快速创建/部署应用:与VM虚拟机相比,容器镜像的创建更加容易。
- 持续开发、集成和部署:提供可靠且频繁的容器镜像构建/部署,并使用快速和简单的回滚(由于镜像不可变性)。
- 开发和运行相分离:在build或者release阶段创建容器镜像,使得应用和基础设施解耦。
- 开发,测试和生产环境一致性:在本地或外网(生产环境)运行的一致性。
- 云平台或其他操作系统:可以在 Ubuntu、RHEL、 CoreOS、on-prem、Google Container Engine或其它任何环境中运行。
- Loosely coupled,分布式,弹性,微服务化:应用程序分为更小的、独立的部件,可以动态部署和管理。
- 资源隔离
- 资源利用:更高效
k8s组件
- Apiserver:所有服务访问统一入口,用于暴露Kubernetes API。任何的资源请求/调用操作都是通过kube-apiserver提供的接口进行。
- Crontroller Manager:维持副本期望数目。
- Scheduler:负责介绍任务, 选择合适的节点进行分配任务
- ETCD:键值对数据库,储存K8S集群所有重要信息(持久化)
- Kubelet:直接跟容器引擎交互实现容器的生命周期管理
- Kube-proxy:负责写入规则至IPTABLES、IPVS实现服务映射访问
- CoreDNS:可以为集群中的SVC创建一个域名IP的对应关系解析
- DashBoard:给K8s集群提供B/S结构访问体系
- Ingress Controller:官方只能实现四层代理,INGRESS可以实现七层代理
- Federation:提供一个可以跨集群中心多K8s统一管理功能
- Prometheus:提供K8s集群的监控能力
- ELK:提供K8s集群日志统一分析介入平台
ETCD
kube-controller-manager
kube-controller-manager运行管理控制器,它们是集群中处理常规任务的后台线程。逻辑上,每个控制器是一个单独的进程,但为了降低复杂性,它们都被编译成单个二进制文件,并在单个进程中运行。
这些控制器包括:
节点(Node)控制器。
副本(Replication)控制器:负责维护系统中每个副本中的pod。
端点(Endpoints)控制器:填充Endpoints对象(即连接Services&Pods)。
Service Account和Token控制器:为新的Namespace 创建默认帐户访问API Token。
cloud-controller-manager
云控制器管理器负责与底层云提供商的平台交互。云控制器管理器是Kubernetes版本1.6中引入的,目前还是Alpha的功能。
云控制器管理器仅运行云提供商特定的(controller loops)控制器循环。可以通过将--cloud-provider flag设置为external启动kube-controller-manager ,来禁用控制器循环。
cloud-controller-manager 具体功能:
节点(Node)控制器
路由(Route)控制器
Service控制器
卷(Volume)控制器
kube-scheduler
kube-scheduler 监视新创建没有分配到Node的Pod,为Pod选择一个Node。
节点(Node)组件
节点组件运行在Node,提供Kubernetes运行时环境,以及维护Pod。
kubelet
kubelet是主要的节点代理,它会监视已分配给节点的pod,具体功能:
- 安装Pod所需的volume。
- 下载Pod的Secrets。
- Pod中运行的 docker(或experimentally,rkt)容器。
- 定期执行容器健康检查。
- Reports the status of the pod back to the rest of the system, by creating a mirror pod if necessary.
- Reports the status of the node back to the rest of the system.
kube-proxy
kube-proxy通过在主机上维护网络规则并执行连接转发来实现Kubernetes服务抽象。
docker
docker用于运行容器。
RKT
rkt运行容器,作为docker工具的替代方案。
supervisord
supervisord是一个轻量级的监控系统,用于保障kubelet和docker运行。
fluentd
fluentd是一个守护进程,可提供cluster-level logging.。