Kubernetes容器编排

一、基本介绍

1.1 官网及常识

官网：https://kubernetes.io/

中文官网：https://kubernetes.io/zh-cn/

学习K8s必须要知道Pod

Pod跟容器的关系，可以说是容器的集合。

Pod可以类似于虚拟机，虚拟机可以运行多个系统，Pod可以运行多个容器。

K8s是可移植、可拓展、开源的容器管理平台。

K8s开源地址：https://github.com/kubernetes/kubernetes

发行版：https://kubernetes.io/zh-cn/releases/

补丁版：https://kubernetes.io/releases/patch-releases/

1.2 Linux、Docker与K8s的联系

Linux操作系统：

是一个开源的操作系统内核、许多不同的Linux发行版（ps:Ubuntu,Centos,Debian,Rhel）都建立在在内核之上。

容器化技术：

容器是一个轻量级的虚拟化技术，允许将应用程序及其依赖打包到一个独立的运行环境中（镜像），容器基于镜像运行。

Docker 是一个著名的容器化平台，它基于Linux操作系统的特性，如cgroups和命名空间，实现了容器的隔离和资源管理。

Kubernetes-K8s：

k8s是一个开源的容器编排工具；

基于pod运行服务，pod具备自动扩缩容、故障自修复等功能。

关联性：Linux作为宿主环境，K8s集群中的每个节点都是运行在Linux操作系统之上的。K8s的各种组件（如apiserver、Scheduler、Controller-manager等）也运行在Linux上。

二、K8s架构及服务

架构网址：Cluster Architecture | Kubernetes

2.1 K8s的物理架构

master/node 模式；

K8s集群至少需要一个主节点（Master）和多个工作节点（Worker）；

Master节点是集群的控制节点，负责整个集群的管理和控制，主要用于：暴露API，调度部署和节点的管理。

多架构图示：

2.2.1 K8s架构体系-组件介绍

`kubectl`
	管理k8s的命令行工具
	可以操作k8s中的资源对象
	
1.控制节点（控制平面、控制节点、主节点、master节点）上的服务：
	`etcd`
		是一个高可用的键值对数据库
		存储k8s的资源状态信息和网络信息的
		etcd中的数据变更是通过api server进行的
	
	`apiserver`
		提供k8s api，是整个系统的对外接口
		提供资源操作的唯一入口--供客户端和其它组件调用
		提供了k8s各类资源对象（pod、development、service等）的增删改查
		整个系统的总线、数据中心--并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制
		将操作对象持久化到etcd中
		相当于--营业厅
		
	`scheduler`
		负责k8s集群中pod的调度
		scheduler通过与api server交互监听到创建pod副本的信息后
		它会检索所有符合该pod要求的工作节点列表
		开始执行pod调度逻辑
		调度成功后将pod绑定到目标节点上
		相当于--调度室

	`controller-manager`
		与api server交互
		实时监控和维护k8s集群的控制器的健康状况
		对有故障的进行处理和恢复
		相当于--大总管
		
	`kubelet`
		每个Node节点上的kubelet定期就会调用api server的REST接口去报告自身的状态
		api server接收到这些信息，将节点状态信息更新到etcd中
		kubelet也通过api server监听pod信息
		从而对node机器上的pod进行管理，ps：创建、删除、更新pod
		
	`kube-proxy`
		提供网络代理和负载均衡
		实现service的通信与负载均衡机制的重要组件
		负责为pod创建代理服务，从api server获取所有service信息
		根据service信息创建代理服务，实现service到pod的请求路由和转发从而实现k8s层级的虚拟转发网络，将发送到service的请求转发到后端的pod上
		
	`calico`
		网络插件，生成ip的组件
	`容器-docekr、containerd...`

2.工作节点（工作节点、工作平面、worker节点、node节点）上的服务：
	calico、kube-proxy、kubelet、容器、coredns（dns服务）