• • Kubernetes 是什么？

• Kubernetes 组件

• Kubernetes API

• 使用 Kubernetes 对象

• k8s 发展史

• • Mesos

• Swarm

• k8s

• 服务部署的发展历程

• keburnetes 提供的服务

• keburnetes 的灵活性

Kubernetes 是什么？

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Kubernetes 是一个可移植的，可扩展的开源平台，用于管理容器化的工作负载和服务，方便了声明式配置和自动化。它拥有一个庞大且快速增长的生态系统。Kubernetes 的服务，支持和工具广泛可用。

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Kubernetes 组件

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Kubernetes 集群由代表控制平面的组件和一组称为节点的机器组成。

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Kubernetes API

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Kubernetes API 使你可以查询和操纵 Kubernetes 中对象的状态。 Kubernetes 控制平面的核心是 API 服务器和它暴露的 HTTP API。 用户、集群的不同部分以及外部组件都通过 API 服务器相互通信。

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使用 Kubernetes 对象

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Kubernetes 对象是 Kubernetes 系统中的持久性实体。Kubernetes 使用这些实体表示您的集群状态。了解 Kubernetes 对象模型以及如何使用这些对象。

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k8s 发展史

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k8s 是一个分布式资源管理器，在分布式资源管系统发展的过程中出现过 Mesos、Docker Swarm ，最终 k8s 成为了行业标杆。

Mesos

Mesos 来源于 Apache 下的开源分布式资源管理的框架。后来被twitter使用，作为基础平台，但 Twitter 公司在旧金山总部举行了一次技术发布会兼会上，宣布，Twitter 的基础设施将从 Mesos 全面转向 Kubernetes。不过mesos最新版官方公布，在mesos平台可以管理k8s，但是暂时没有大型企业采用mesos管理。

Swarm

Swarm 是 Docker 公司开发的资源管理器，发布于 2014 年，轻量的集群化管理器，占有几十MB资源，不过功能相对较少，很多功能需要手动实现。2016年 Docker 公司放弃现有的 Swarm 项目，将容器编排和集群管理功能内置到 Docker 中。Docker 从 1.12.0 版本开始，已经是Docker安装后自带的一部分。Swarm 虽然可以大规模使用，但是需要耗费大量人力财力，这时候 kubernetes 就出现了。

k8s

Kubernetes 发布于 2014年6月， 源于希腊语，意为 “舵手” 或 “领航员”，由于 kubernetes从k 到s中间有8个字母，所以简称k8s。Google 在十年前就已经将容器化作为基础架构，borg 就是 Google 内部的大型集群管理系统，borg 系统并不开源。在docker 大规模容器化后，Google 为了迅速占领 docker 容器化管理， Google 基于 borg 的设计理念使用 Go 语言开发新的组件系统 Kubernetes，并且开源给了CNCF。

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如果仅看一个需求领域的竞争史，显然是不足的。

服务部署的发展历程

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传统部署时代：

早期，各个组织机构在物理服务器上运行应用程序。无法为物理服务器中的应用程序定义资源边界，这会导致资源分配问题。 例如，如果在物理服务器上运行多个应用程序，则可能会出现一个应用程序占用大部分资源的情况， 结果可能导致其他应用程序的性能下降。 一种解决方案是在不同的物理服务器上运行每个应用程序，但是由于资源利用不足而无法扩展， 并且维护许多物理服务器的成本很高。

虚拟化部署时代：

作为解决方案，引入了虚拟化。虚拟化技术允许你在单个物理服务器的 CPU 上运行多个虚拟机（VM）。 虚拟化允许应用程序在 VM 之间隔离，并提供一定程度的安全，因为一个应用程序的信息不能被另一应用程序随意访问。

虚拟化技术能够更好地利用物理服务器上的资源，并且因为可轻松地添加或更新应用程序而可以实现更好的可伸缩性，降低硬件成本等等。

每个 VM 是一台完整的计算机，在虚拟化硬件之上运行所有组件，包括其自己的操作系统。

容器部署时代：

容器类似于 VM，但是它们具有被放宽的隔离属性，可以在应用程序之间共享操作系统（OS）。 因此，容器被认为是轻量级的。容器与 VM 类似，具有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等。 由于它们与基础架构分离，因此可以跨云和 OS 发行版本进行移植。

容器因具有许多优势而变得流行起来。下面列出的是容器的一些好处：

1. 敏捷应用程序的创建和部署：与使用 VM 镜像相比，提高了容器镜像创建的简便性和效率。

2. 持续开发、集成和部署：通过快速简单的回滚（由于镜像不可变性），支持可靠且频繁的 容器镜像构建和部署。

3. 关注开发与运维的分离：在构建/发布时而不是在部署时创建应用程序容器镜像， 从而将应用程序与基础架构分离。

4. 可观察性：不仅可以显示操作系统级别的信息和指标，还可以显示应用程序的运行状况和其他指标信号。

5. 跨开发、测试和生产的环境一致性：在便携式计算机上与在云中相同地运行。

6. 跨云和操作系统发行版本的可移植性：可在 Ubuntu、RHEL、CoreOS、本地、 Google Kubernetes Engine 和其他任何地方运行。

7. 以应用程序为中心的管理：提高抽象级别，从在虚拟硬件上运行 OS 到使用逻辑资源在 OS 上运行应用程序。

8. 松散耦合、分布式、弹性、解放的微服务：应用程序被分解成较小的独立部分， 并且可以动态部署和管理 - 而不是在一台大型单机上整体运行。

9. 资源隔离：可预测的应用程序性能。

10. 资源利用：高效率和高密度。

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keburnetes 提供的服务

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服务发现和负载均衡

Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址公开容器，如果进入容器的流量很大， Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量，从而使部署稳定。

存储编排

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