Kubernetes 主要功能

Kubernetes 主要功能

1、數(shù)據(jù)卷

??Pod中容器之間共享數(shù)據(jù)，可以使用數(shù)據(jù)卷。

2、應(yīng)用程序健康檢查

??容器內(nèi)服務(wù)可能進程堵塞無法處理請求，可以設(shè)置監(jiān)控檢查策略保證應(yīng)用健壯性。

3、復(fù)制應(yīng)用程序?qū)嵗?/h5>

??控制器維護著Pod副本數(shù)量，保證一個Pod或一組同類的Pod數(shù)量始終可用。

4、彈性伸縮

??根據(jù)設(shè)定的指標(biāo)（CPU利用率）自動縮放Pod副本數(shù)。

5、服務(wù)發(fā)現(xiàn)

??使用環(huán)境變量或DNS服務(wù)插件保證容器中程序發(fā)現(xiàn)Pod入口訪問地址。

6、負(fù)載均衡

??一組Pod副本分配一個私有的 ClusterIP 地址，負(fù)載均衡轉(zhuǎn)發(fā)請求到后端容器。在集群內(nèi)部其他Pod可通過這個ClusterIP訪問應(yīng)用。

7、滾動更新

??更新服務(wù)不中斷，一次更新一個Pod，而不是同時刪除整個服務(wù)。

8、服務(wù)編排

??通過文件描述部署服務(wù)，使得應(yīng)用程序部署變得更高效。

9、資源監(jiān)控

??Node節(jié)點組件集成cAdvisor資源收集工具，可通過Heapster匯總整個集群節(jié)點資源數(shù)據(jù)，然后存儲到InfluxDB時序數(shù)據(jù)庫，再由Grafana展示。

10、提供認(rèn)證和授權(quán)

??支持屬性訪問控制（ABAC）、角色訪問控制（RBAC）認(rèn)證授權(quán)策略。

二、Kubernetes 基本對象概念（資源對象）

1、基本對象：

1、Pod

??Pod是最小部署單元，一個Pod有一個或多個容器組成，Pod中容器共享存儲和網(wǎng)絡(luò)，在同一臺Docker主機上運行。

2、Service

??Service 一個應(yīng)用服務(wù)抽象，定義了Pod邏輯集合和訪問這個Pod集合的策略。

??Service代理Pod集合對外表現(xiàn)是為一個訪問入口，分配一個集群IP地址，來自這個IP的請求將負(fù)載均衡轉(zhuǎn)發(fā)后端Pod中的容器。

??Service通過LableSelector選擇一組Pod提供服務(wù)。

? 一個 pod 打多個標(biāo)簽

? 一個標(biāo)簽可以打給多pod

3、Volume

??數(shù)據(jù)卷，共享Pod中容器使用的數(shù)據(jù)。

4、Namespace

??命名空間將對象邏輯上分配到不同Namespace，可以是不同的項目、用戶等區(qū)分管理，并設(shè)定控制策略，從而實現(xiàn)多租戶。

??命名空間也稱為虛擬集群。

5、Lable

??標(biāo)簽用于區(qū)分對象（比如 Pod、Service），鍵/值對存在；每個對象可以有多個標(biāo)簽，通過標(biāo)簽關(guān)聯(lián)對象。

2、Kubernetes 基于基本對象更高層次抽象

1、ReplicaSet

??下一代ReplicationController。確保任何給定時間指定的Pod副本數(shù)量，并提供聲明式更新等功能。

??RC與RS唯一區(qū)別就是lableselector支持不同，RS支持新的基于集合的標(biāo)簽，RC僅支持基于等式的標(biāo)簽。

2、Deployment

??Deployment是一個更高層次的API對象，它管理ReplicaSets和Pod，并提供聲明式更新等功能。

??官方建議使用Deployment管理ReplicaSets，而不是直接使用ReplicaSets，這就意味著可能永遠(yuǎn)不需要直接操作ReplicaSet對象。

3、StatefulSet

??StatefulSet適合持久性的應(yīng)用程序，有唯一的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識符（IP），持久存儲，有序的部署、擴展、刪除和滾動更新。

4、DaemonSet

??demonSet確保所有（或一些）節(jié)點運行同一個Pod。當(dāng)節(jié)點加入Kubernetes集群中，Pod會被調(diào)度到該節(jié)點上運行，當(dāng)節(jié)點從集群中移除時，DaemonSet的Pod會被刪除。刪除DaemonSet會清理它所有創(chuàng)建的Pod。

5、Job

??一次性任務(wù)，運行完成后Pod銷毀，不再重新啟動新容器。還可以任務(wù)定時運行。

3、Kubernetes 資源對象的理解和定義

1、Pod

Kubernetes為每個Pod都分配了唯一的IP地址，稱之為Pod IP，一個Pod里的多個容器共享Pod IP地址。Kubernetes要求底層網(wǎng)絡(luò)支持集群內(nèi)任意兩個Pod之間的TCP/IP直接通信，這通常采用虛擬二層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)，例如Flannel、Open vSwitch等。因此，在Kubernetes里，一個Pod里的容器與另外主機上的Pod容器能夠直接通信。
Pod有兩種類型：普通的Pod和靜態(tài)Pod（Static Pod），靜態(tài)Pod不存放在etcd存儲里，而是存放在某個具體的Node上的一個具體文件中，并且只在此Node上啟動運行。普通的Pod一旦被創(chuàng)建，就會被存儲到etcd中，隨后會被Kubernetes Master調(diào)度到某個具體的Node上并進行綁定（Binding），該Node上的kubelet進程會將其實例化成一組相關(guān)的Docker容器并啟動起來。當(dāng)Pod里的某個容器停止時，Kubernetes會自動檢測到這個問題并且重新啟動這個Pod（重啟Pod里的所有容器）；如果Pod所在的Node宕機，則會將這個Node上的所有Pod重新調(diào)度到其他節(jié)點上運行。