Jerry的Kubernetes学习笔记

• 是时候使用Helm了：Helm, Kubernetes的包管理工具

• 简化Kubernetes应用部署工具-Helm安装

• Picking the Right Solution

• 吐槽安装的

• Kubernetes on Ubuntu

• Get Docker EE for Ubuntu

useful shell script

• which kubectl
• kubectl version
• 查看ubuntu版本：cat /etc/issue
• set proxy:
  export http_proxy=http://duotai:[email protected]:24448
  export https_proxy=$http_proxy

Docker设置proxy的文件: /etc/default/docker

• docker pull hello-world
• docker run hellow-world
• kubectl cluster-info

To further debug and diagnose cluster problems, use ‘kubectl cluster-info dump’.
Unable to connect to the server: context deadline exceeded (Client.Timeout exceeded while awaiting headers)

• systemctl restart kube-apiserver
• kubectl get nodes
• kubectl get svc
• kubectl describe node
• kubectl get endpoints
• kubectl get svc tomcat-service -o yaml
• kubectl get namespaces --namespace=development
• systemctl daemon-reload
• systemctl enable etcd.service - 将服务加入开机启动列表
• systemctl start etcd.service
• kubectl run nginx --image=nginx:1.12.2
• etcdctl cluster-health - 验证etcd是否正确启动
• kubectl describe pods
• kubectl get pods -l environment=production,tier=frontend
• kubectl get pods -l ‘environment in (production),tier in (frontend)’
• export TILLER_NAMESPACE=$(kubectl config view -o json | jq -r “.contexts[0].context.namespace”)
• get -o wide json -o=yaml
• docker ps -a
• nginx image html position: /usr/share/nginx/html

etcd, kube-controller-manager, kube-scheduler这些

Terminology

• CRI Container Runtime Interface

第一章

1. 为什么被8080refused了呢。别着急，还没有启动呢，这是没有成功连接kubernetes apiserver的节奏，一切正常，到目前为止，我们只是下载了一个可执行文件设置了权限而已。

2. 用replicationcontroller创建pod，再创建service，暴露cluster IP. tcp访问。

kubelet是进程，向Master注册自己

3. 一个pod内的容器与另外主机上的pod容器能够直接通信。

pod的ip加上containerport，组成了endpoint，代表pod里的一个服务进程的对外通信地址。

m:千分之一个CPU配额。

Master node上的Controller Manager定期巡检系统中存活的目标pod，确保其实例数量等于RC的期望值。

4. Deployment -> Replication Set->Pod copy creation

检查Deployment状态来看部署动作是否完成

HPA:Horizontal Pod Autoscaling - 横向自动扩容

通过跟踪分析RC控制的所有目标POD的负载变化来确定是否需要针对性的调整目标POD的副本数。

监控CPU使用率，当前使用量 / yaml里的pod request。

HPA本身也是一种kind：HorizontalPodAutoscaler

service就是我们说的微服务。Pod和RC其实都是为Service做铺垫。

Service和后端pod副本集群间通过Label Selector实现无缝对接。

rc的作用：保证service的服务能力和质量始终处于预期的标准，服务之间通过TCP/IP通信。每个pod都有单独的IP，和containerPort一起组成了end point，那组成集群后的入口是什么？负载均衡器(软件或硬件)，负责决定请求被转发到哪个pod。每个node上都运行了kube-proxy进程，实际就是一个智能的软件负载均衡器，负责把对service的请求转发到后端某个pod上，并在内部实现服务的负载均衡与会话保持机制。

每个service有一个全局唯一的虚拟IP地址，cluster IP，每个服务具有唯一IP地址的通信节点。整个生命周期内不变。内部pod的endpoint会随销毁和重新创建而发生变化。

5. targetPort: 确定提供宫该服务的容器所暴露的端口号，即具体业务进程在容器内的targetPort上提供TCP/IP接入，而port属性则定义了service的虚端口。

服务发现 - 如何通过Service name找到cluster ip？

Cluster IP是Service创建后由Kubernetes自动分配的，其他pod无法预先知道某个service的cluster IP地址。因此需要一个服务发现机制来找到这个服务。

a. Service生成一些Linux环境变量，pod启动时注入环境变量。通过Add-On
增值包引入DNS系统，把服务名作为dns域名。通过服务名建立通信连接。

6. Node ip：

node节点的IP地址。真实存在的物理网络，Kubernetes集群外的节点访问集群内的节点时，必须通过node ip进行通信。

很多服务都存在多个端口，一个端口提供业务服务，另一个端口提供管理服务。

Pod IP是每个pod的ip地址，是Docker engine根据docker0网桥的IP地址段进行分配的。通常是一个虚拟的二层网络。

一个pod里的容器访问另一个pod里的容器，就是通过pod IP所在的虚拟二层网络进行通信的，而真实的tcp/IP流量通过node IP所在的物理网卡流出。

Cluster IP没有一个实体网络对象，因此无法被ping。不具备TCP/IP通信基础，属于Kubernetes集群的封闭空间。

集群内部，node ip，pod IP，cluster IP之间的通信，采用的是一种特殊的路由规则，和IP路由完全不同。

使用nodeport同外界通信。

http://:

nodeport就是一个TCP监听端口。

GCE - google cloud engine

volume在pod中的意思是能被多个Docker访问的共享目录。

Kubernetes中的volume与pod的生命周期相同，但与容器的生命周期无关。

给volume定义一个名字，然后mount到docker的某个目录下。

volume类型：

emptyDir: pod分配到node时创建，初始内容为空，无须指定宿主机上对应的目录文件，由Kubernetes自动分配一个目录，当pod从node上移除时，emptyDir中的数据也被永久删除。

用于临时空间，一个容器需要从另一个容器中获取数据的目录。

hostPath：在pod上挂载宿主机上的文件或目录。

• 容器应用程序生成的日志文件需要永久保存。
• 需要访问宿主机上Docker引擎内部数据结构的容器应用，定义hostPath
  为/var/lib/docker, 是容器内部应用可直接访问Docker上的文件系统。

PV只能是网络存储，不属于任何Node，但可以在每个node上访问。PV不是定义在node上的，而是独立于pod之外定义。

7. namespace：多租户隔离

不同的分组在共享使用整个集群资源同时还能被分别管理. 默认是default。

8. annotation

annotation和label类似，都是key/value, 但label有严格的naming convention，定义的是Kubernetes对象的元数据，而且用于label selector，而annotation是用户任意定义的附加信息，用于外部工具查找。

第二章

1. 可在Google的GCE上安装。

DNS（Domain Name System，域名系统），万维网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。通过域名，最终得到该域名对应的IP地址的过程叫做域名解析（或主机名解析）。DNS协议运行在UDP协议之上，使用端口号53

如果在DNS服务器处显示的是个人公司的内部网络地址，那么说明该公司的DNS解析工作是交给公司内部的DNS服务器来完成的，这时需要检查这个DNS服务器，在DNS服务器上进行nslookup操作看是否可以正常解析

工作node上仅需部署kubelet和kube-proxy服务进程。

Master与工作node间会有大量网络通信，在防火墙上需配置各组件需要相互通信的端口号。

etcd是Kubernetes集群的主数据库

Kubernetes各组件与Master之间通过apiserver的非安全端口http://apiserver:8080访问，但如果apiserver需要对外提供服务，或者集群中某些容器需要访问apiserver以获取集群中的某些信息，CA签名的双向数字证书认证。

google_containers/pause的镜像实现pod的概念

http://gcr.io

第二章有很多命令行参数。

进度

2018-11-12 11:02AM 看到P38 1.4.6 Deployment，飞机上14:16看到42页。
20:30, p46, 三种ip. 10:15 53 namespace 22:31第一章结束。

Docker

Docker镜像是由多个文件系统（只读层）叠加而成。当我们启动一个容器的时候，Docker会加载只读镜像层并在其上（译者注：镜像栈顶部）添加一个读写层。如果运行中的容器修改了现有的一个已经存在的文件，那该文件将会从读写层下面的只读层复制到读写层，该文件的只读版本仍然存在，只是已经被读写层中该文件的副本所隐藏。当删除Docker容器，并通过该镜像重新启动时，之前的更改将会丢失。在Docker中，只读层及在顶部的读写层的组合被称为Union File System（联合文件系统）。

为了能够保存（持久化）数据以及共享容器间的数据，Docker提出了Volume的概念。简单来说，Volume就是目录或者文件，它可以绕过默认的联合文件系统，而以正常的文件或者目录的形式存在于宿主机上。

learn from internet

确保pod数量：它会确保Kubernetes中有指定数量的Pod在运行。如果少于指定数量的pod，Replication Controller会创建新的，反之则会删除掉多余的以保证Pod数量不变。

确保pod健康：当pod不健康，运行出错或者无法提供服务时，Replication Controller也会杀死不健康的pod，重新创建新的。

弹性伸缩 ：在业务高峰或者低峰期的时候，可以通过Replication Controller动态的调整pod的数量来提高资源的利用率。同时，配置相应的监控功能（Hroizontal Pod Autoscaler），会定时自动从监控平台获取Replication Controller关联pod的整体资源使用情况，做到自动伸缩。

滚动升级：滚动升级为一种平滑的升级方式，通过逐步替换的策略，保证整体系统的稳定，在初始化升级的时候就可以及时发现和解决问题，避免问题不断扩大。

see:https://www.jianshu.com/p/6bc8e0ae65d1

Docker Swarm vs Kubernetes

minikube相关

• Kubectl: Kubernetes with minikube times out