背景

      容器(docker)流行开来，容器调度机制风起云涌，各路神仙用systemctl调度， 也有号称容器宗师的出品docker swarm,  各大门派也有各自的旗帜主张。天下混沌，血雨腥风，龙藏深泉，而谷歌的k8s就是这个主角。

      LXC像武侠世界里藏在隐匿的一个洞穴，一直没有大的作为。各种体格的应用从单体拥抱了微服务，庞大的app, 复杂的架构，前端，负载均衡，网关，业务应用，公共服务，数据存储，各种缓存机制，消息队列，分布式对象存储，异地多活，高可用，高可靠，历史遗留，新旧语言更替，等等。大型机逐渐被廉价的PC机取代，云操作系统，openstack也进入了中青年阶段，后劲乏力。在这个时空里， 充斥了令人恶心至极的运维部署难度，怎样去解决日益难调和的矛盾？K8S就是在这样的情势下，开天辟地，让混沌的世界立刻变得澄清......

当红炸子鸡

        过去十多年，互联网服务个人得到了长足的发展，甚至是超前的烧钱模式引导消费者的变态病毒式侵蚀各行各业。 个人用户服务无论是网络带宽，延时，时长等，都过了快速成长阶段，进入相对稳定，甚至某一些方面，舆论和政策都处于一种高压状态。于是我们也发现一些，过去很火的龙头慢慢跌落神坛，逐渐归于平淡，以至淡出人们饭后茶余的谈资。 那未来互联网行业将如何发展呢？一个快速且有着很强生命力，自身携带融合基因的当红炸子鸡，肯定不是只有一个巅峰。下一个巅峰会在哪里？企业云服务，有可能是另一个着力点。

        在切入云原生前，云计算是我们都要讨论的一个课题。就像讲中国文明，绕开黄河，就没法开展。云计算（cloud computing)是一种通过网络统一组织，灵活调度各种软硬件资源，实现大规模计算和信息处理的算力。 单机，运行之上的，俗称OS, 云计算本质是分布式计算和虚拟资源软硬件管理， 通过网络把这些基础软硬件设施集中起来形成共享或隔离的资源池，最终能动态按需和客户定制化、可调节的方式向客户提供服务。 

云计算的优势

• 低成本
• 高算力
• 高可靠性

云计算把原来看上去隔离的孤岛算力和存储，通过高速低延时网络把联合起来，做到了，灵活调度资源，按需分配，严控使用，降低成本。个人通过支付宝，把资金都聚到了支付宝中心，资金或进或出，从支付宝账户上来看，钱都在账户上，这个巨大的资金池就可以拿来满足各种资金需求。支付宝的金融风险，换做云计算就是一个富有想象空间的算力。用个更恰当的比喻，就是电网。将来，随着数字化，源源不断的数据生成，数据消费和数据生产也将是我们日常生活的一部分。那时，算力也成为一类类似公共事业的算力资源，人们通过各种接口消费算力资源。那谁可以提供这样的算网呢？没到最后的一刻，谁也说不准。

k8s无论出身和演化都凸显出一种贵族血统和精英气质，在开源宗旨的指引下飞入寻常百姓家。k8s放弃了复杂计算栈和抽象，除了拥有云计算的优势外，他自身还具有以下吸引人的特性。

高可用（HA）

弹性水平扩容(HPA)

自动恢复(AH auto healing)

化繁为简和权责清晰的哲学

Master Node

master node(s)是集群的大Boss, 他掌管整个集群的状态，分配任务到各个worker nodes，也就是真正干活的打工仔。作为一个中央集权机构，虽然用不上三书六部，但master node也将纷繁复杂的公务，用巧夺天工的精妙构思，划分成三大块。

API Server

• 整个集群的入口，运维人员通常用利器 kubectl将操作请求发给API Server
• 整个集群的门卫，负责所有请求的证件查看，确保所有进来的请求都是验证过的，匿名用户是不允许直接访问API Server的

Scheduler

• master不干活，它负责分配活，决定哪一个worker node启动下一个pod. (kubelet)

Controller Manager

• 侦测集群的状态，并且总是恢复集群到原来声明的状态。
• 如果一个pod挂了，控制器会找到合适的worker node启动新的pod，替换掉之前挂的pod。

ETCD

• 集群的大脑
• Key-value存储集群的状态
• 任何集群的状态变化都会存储到这里
• app的数据不能存在这里，想都别想，所存的数据只有集群的状态信息。

Worker Node

作为干活的节点，除了卯足劲干活（containerd）外，还得听得懂命令，及时汇报状态(kubelet)。另外有畅通的道路，方便任务进进出出(kubeproxy)。

kubelet 

• worker node和containerd之间的交互得通过kubelet
• 接受来自master的指令在worker node上创建pod
• 汇报worker node的状态给master node

containerd

• 真正干活的长工或短工，容器运行时(dockerd, containerd)

kubeproxy

• 负责worker node和内外流量的进出，提供traffic进出的康庄大道。
• 维护traffic进出的路标(service)

参考文献

https://towardsdatascience.com/a-beginner-friendly-introduction-to-kubernetes-540b5d63b3d7

Learn Kubernetes Basics | Kubernetes