Kubernetes的核心功能是什么

Kubernetes 的核心功能

整個(gè)系統(tǒng)由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)和若干個(gè)工作節(jié)點(diǎn)組成。開(kāi)發(fā)者把一個(gè)應(yīng)用列表提交到主節(jié)點(diǎn)， Kubemetes 會(huì)將它們部署到集群的工作節(jié)點(diǎn)。組件被部署在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)于開(kāi)發(fā)者和系統(tǒng)管理員來(lái)說(shuō)都不用關(guān)心。

Kubemetes 可以被當(dāng)作集群的一個(gè)操作系統(tǒng)來(lái)看待，它降低了開(kāi)發(fā)者不得不在他們的應(yīng)用里實(shí)現(xiàn)一些和基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)服務(wù)心智負(fù)擔(dān)。他們現(xiàn)在依賴(lài)于Kubemetes 來(lái)提供這些服務(wù)，包括服務(wù)發(fā)現(xiàn)、擴(kuò)容、負(fù)載均衡、自恢復(fù)，甚至領(lǐng)導(dǎo)者的選舉。應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)者因此能集中精力實(shí)現(xiàn)應(yīng)用本身的功能而不用浪費(fèi)時(shí)間思索怎樣集成應(yīng)用與基礎(chǔ)設(shè)施。

Kubernetes 集群架構(gòu)

在硬件級(jí)別， 一個(gè)Kubernetes 集群由很多節(jié)點(diǎn)組成，這些節(jié)點(diǎn)被分成兩種類(lèi)型,主節(jié)點(diǎn)，它承載著Kubernetes 控制和管理整個(gè)集群系統(tǒng)的控制面板。而工作節(jié)點(diǎn)，它們運(yùn)行用戶(hù)實(shí)際部署的應(yīng)用。

控制面板

控制面板用于控制集群并使它工作。它包含多個(gè)組件，組件可以運(yùn)行在單個(gè)主節(jié)點(diǎn)上或者通過(guò)副本分別部署在多個(gè)主節(jié)點(diǎn)以確保高可用性。

Kubernetes API 服務(wù)器，你和其他控制面板組件都要和它通信；提供了 HTTP Rest 接口的關(guān)鍵服務(wù)進(jìn)程，是 Kubernetes 里所有資源的增、刪、改、查等操作的唯一入口，也是集群控制入口進(jìn)程。

Scheculer ，它調(diào)度你的應(yīng)用（為應(yīng)用的每個(gè)可部署組件分配一個(gè)工作節(jié)點(diǎn)〕。Controller Manager ，它執(zhí)行集群級(jí)別的功能，如復(fù)制組件、持續(xù)跟蹤工作節(jié)點(diǎn)、處理節(jié)點(diǎn)失敗等；是 Kubernetes 里所有資源對(duì)象的自動(dòng)化控制中心，可以理解為資源對(duì)象的管家。etcd ，一個(gè)可靠的分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，它能持久化存儲(chǔ)集群配置；Master 節(jié)點(diǎn)上往往還啟動(dòng)了一個(gè) etcd server 進(jìn)程，因?yàn)?Kubernetes 里的所有資源對(duì)象的數(shù)據(jù)全部是保存在 etcd 中的。

Kubernetes 基本概念和術(shù)語(yǔ)

Kubernetes中的大部分概念如Node、Pod、Replication Controller、Server、Deploymeng、Job、DaemonSet 等都可以看作一種資源對(duì)象，幾乎所有的資源對(duì)象都可以通過(guò) Kubernetes提供的 kubectl 工具執(zhí)行增、刪、改、查等操作，并將其保存在 etcd 中持久化存儲(chǔ)。從這個(gè)角度來(lái)看，Kubernets 其實(shí)是一個(gè)高度自動(dòng)化的資源控制系統(tǒng)，它通過(guò)跟蹤對(duì)比 etcd 存儲(chǔ)里保存的資源期望狀態(tài)與當(dāng)前環(huán)境中的實(shí)際資源狀態(tài)的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和自動(dòng)糾錯(cuò)的高級(jí)功能。Pod: 是kubernetes最重要也是最基本的概念。每個(gè)Pod都會(huì)包含一個(gè) “根容器”，還會(huì)包含一個(gè)或者多個(gè)緊密相連的業(yè)務(wù)容器。

Kubernetes為每個(gè)Pod都分配了唯一的IP地址，稱(chēng)之為PodIP，一個(gè)Pod里的多個(gè)容器共享PodIP地址。要求底層網(wǎng)絡(luò)支持集群內(nèi)任意兩個(gè)Pod之間的直接通信，通常采用虛擬二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)(Flannel)。