Kubernetes（k8s）入門（二）——k8s概述

一、 Kubernetes是什麼

• Kubernetes簡稱K8S；
• k8s本質上是一組服務器集羣，k8s可以在集羣的各個節點上運行特定的docker容器；
• Kubernetes是Google在2014年開源的一個容器集羣管理系統；
• k8s用於容器化應用程序的部署，擴展和管理；
• k8s提供了容器比安排，資源調度，彈性伸縮，部署管理，服務發現等一系列功能；
• k8s目標是讓部署容器化應用簡單高效。

二、 Kubernetes特性

• 自我修復：當某個容器掛掉或服務器掛掉，會自動啓動新的容器；
• 彈性伸縮：實時根據服務器的併發情況，增加或縮減容器數量；
• 自動部署和回滾：
• 服務發現和負載均衡
• 機密和配置管理
• 存儲編排
• 批處理

三、 Kubernetes集羣架構與組件

1. k8s集羣分爲兩類節點
       master node：主
       worker node：工作
2. master節點的組件（程序）
       kube-apiserver：Kubernetes API，集羣的統一入口，各組件協調者，以RESTful API提供接口服務，所有對象資源的增刪改查和監聽操作都交給APIServer處理後再提交給Etcd存儲；
       schduler：根據調度算法爲新創建的Pod選擇一個Node節點，可以任意部署，可以部署在同一個節點上，也可以部署在不同的節點上；
       controller manager：處理集羣中常規後臺任務，一個資源對應一個控制器，而ControllerManager就是負責管理這些控制器的；
       etcd：etcd：分佈式鍵值存儲系統。用於保存集羣狀態數據，比如Pod、Service等對象信息。
3. node節點的組件（程序）
       kubelet：向docker發送指令管理docker容器；kubelet是Master在Node節點上的Agent，管理本機運行容器的生命週期，比如創建容器、Pod掛載數據卷、下載secret、獲取容器和節點狀態等工作。kubelet將每個Pod轉換成一組容器；
       kube-proxy：管理docker容器的網絡。在Node節點上實現Pod網絡管理，維護網絡規則和四層負載均衡工作；
       docker或rocket：容器引擎，運行容器。
4. 一次請求的完整過程（比如想要啓動一個nginx）
       首先，用戶通過kubectl來發送指令到apiserver，apiserver會通過Etcd（Etcd類似數據庫）對用戶進行權限的驗證；通過驗證後，apiserver會向scheduler發送指令（你給我找一個節點，我要啓動nginx），scheduler就會通過apiserver去查詢Etcd當前有哪些節點，scheduler得到各個節點的ip後，然後scheduler通過算法得出一個合法的ip返回給apiserver；apiserver將得到的ip發送給controller-manager，controller-manager通過apiserver去和相應ip地址的節點node的kubelet進行通信，kubelet再通過docker去啓動具體的容器。
   

四、 Kubernetes核心概念（重要）

Pod

    （1）pod是k8s最小部署單元；
    （2）一個pod中可以有一個或者多個容器，pod又稱爲容器組，一組容器的集合；
    （3）一個Pod中的容器共享網絡命名空間；
    （4）Pod是短暫的

Controllers：控制器，控制pod，啓動、停止、刪除

    （1）ReplicaSet：確保預期的Pod副本數量；
    （2）Deployment：無狀態應用部署；
    （3）StatefulSet：有狀態應用部署；
    （4）DaemonSet：確保所有Node運行同一個Pod；
    （5）Job：一次性任務；
    （6）Cronjob：定時任務。

Service

    （1）防止pod失聯；
    （2）定義一組pod的訪問策略。

Label

    （1）標籤，附加到某個資源上，用於關聯對象、查詢和篩選；
    （2）一組pod有一個統一的標籤，service是通過標籤和一組pod進行關聯的。

Namespace

    （1)命名空間，將對象邏輯上隔離；
    （2）爲開發環境、測試環境、生產環境分別準備不同的名稱空間，進行隔離。