k8s集群組件實例分析

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k8s是谷歌以Borg為前身，基于谷歌15年生產(chǎn)環(huán)境經(jīng)驗的基礎(chǔ)上開源的一個項目。

k8s致力于提供跨主機集群的自動部署、擴展、高可用以及運行應(yīng)用程序容器的平臺。

k8s集群包含master節(jié)點和node節(jié)點，是一個主從架構(gòu)，通常我們會用3臺服務(wù)器已高可用的形式作為主節(jié)點，不進行業(yè)務(wù)部署（可以設(shè)置要不要在主節(jié)點上部署應(yīng)用）；從節(jié)點作為工作節(jié)點。

以下為集群組件及功能：

master節(jié)點：集群的控制中樞

kube-apiserver：集群的控制中樞，各模塊間信息交互需要經(jīng)過kube-apiserver，同時它也是集群管理、資源配置、集群安全機制的入口。

controller-manager：集群的狀態(tài)管理器，保證pod等資源始終達到一個期望的效果，需要和apiserver進行通信，在需要的時候創(chuàng)建、更新或刪除所管理的資源。

scheduler：集群的調(diào)度中心，他會根據(jù)指定的一系列條件選擇最佳節(jié)點部署pod；就是說如果我們有5個node節(jié)點，當(dāng)我們創(chuàng)建一個pod時候，是由scheduler決定這個pod部署在哪個節(jié)點上。

etcd cluster：鍵值數(shù)據(jù)庫，存放集群信息；生產(chǎn)環(huán)境中最好etcd與集群分離，建議3個以上節(jié)點（奇數(shù)），使用ssd硬盤安裝。

node節(jié)點：工作節(jié)點，也叫worker節(jié)點

kubelet：負責(zé)監(jiān)聽節(jié)點上pod狀態(tài)，同時負責(zé)上報節(jié)點與節(jié)點上pod狀態(tài)，負責(zé)與master節(jié)點通信，并管理pod。

kube-proxy：負責(zé)pod之間的通信和負載均衡，將指定的流量分發(fā)到后端機器上。
查看kube-proxy工作模式：

curl 127.0.0.1:10249/proxyMode

我使用的是ipvs。

ipvs：監(jiān)聽master節(jié)點增加和刪除service以及endpoint的消息，調(diào)用netlink接口創(chuàng)建相應(yīng)對的ipvs規(guī)則。通過ipvs規(guī)則，將流量轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的pod上。
iptables：監(jiān)聽master節(jié)點增加和刪除service以及endpoint的消息，對于每一個service，他都會創(chuàng)建一個iptables規(guī)則，并將service的clusterIP代理到后端相應(yīng)的pod。

kube-system命名空間：系統(tǒng)組件pod

calico：符合CNI標準的網(wǎng)絡(luò)插件，給每個pod生成一個唯一額IP地址，并且將每個節(jié)點當(dāng)做一個路由器（實現(xiàn)或節(jié)點通信）。

coreDNS：用于k8s集群內(nèi)部service解析，可以讓pod把service名稱解析為IP地址，然后通過service的IP地址進行連接到對應(yīng)應(yīng)用上。

docker：容器引擎，負責(zé)對容器的管理

metrics-server：查看pod占用資源情況

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