Kubernetes------基础概念

文章目录

  • 一、Kubernetes概述
    • 1、Kubernetes是什么
    • 2、Kubernetes特性
    • 3、Kubernetes集群架构及组件
    • 4、Kubernetes核心概念

一、Kubernetes概述

1、Kubernetes是什么

  • Kubernetes是Google在2014年开源的一个容器集群管理系统,简称K8S。
  • K8S用于容器化应用程序的部署,扩展和管理。
  • K8S提供容器编排,资源调度,弹性伸缩,部署管理,服务发现等一系列功能。
  • K8S目标是让部署容器化应用简单高效。
  • K8S是可移植、可扩展的开源平台,用于管理容器化的工作负载和服务。

2、Kubernetes特性

自我修复
节点故障时重启失败的容器,替换和重新部署,保证预期的副本数量。杀死健康检查失败的容器,在未准备好之前不会处理客户端请求,确保线上服务不中断。
弹性伸缩
使用命令、UI或者基于CPU使用情况自动快速扩容和缩容应用程序实例,保证应用业务高峰并发时的高可用性。业务低峰时回收资源,以最小成本运行服务。
自动部署和回滚
采用滚动更新策略更新应用,一次更新一个Pod,而不是同时删除所有Pod,如果更新过程中出现问题,将回滚更改,确保升级不影响业务。
服务发现和负载均衡
为多个容器提供一个统一的访问入口(内部IP地址和一个DNS名称),并且负载均衡关联的所有容器,使用户无需考虑容器IP问题。
机密和配置管理
管理机密数据和应用程序配置,不需要把敏感数据暴露在镜像里,提高敏感数据的安全性。可以将一些常用的配置存储在K8S中,方便应用程序使用。
存储编排
挂载外部存储系统,无论是来自本地存储,公有云(如AWS),还是网络存储(如NFS、GlusterFS、Ceph)都作为集群资源的一部分使用,极大提高存储使用灵活性。
批处理
提供一次性任务,定时任务。满足批量数据处理和分析的场景。

3、Kubernetes集群架构及组件

Kubernetes------基础概念_第1张图片
Master节点组件
提供集群的管理控制中心。Master组件可以在集群中的任何节点上运行。为了简单起见,通常在一台VM/机器上启动所有Master组件,并且不会在此VM/机器上运行用户容器。

  • kube-apiserver Kubernetes API 集群的统一入口,各组件协调者,以 RESTful API提供接口服务,所有对象资源的增删改查和监听操作都交给APIServer处理后再提交给Etcd存储。
  • kube-controller-manager 处理集群中常规后台任务,一个资源对应一个控制器,而 ControllerManager就是负责管理这些控制器的。
  • kube-scheduler 根据调度算法为新创建的Pod选择一个Node节点,可以部署在同一个节点上,也可以部署在不同的节点上。
  • etcd 分布式键值存储系统。用于保存集群状态数据,如Pod、Service等对象信息。

Node节点组件
节点组件运行在Node节点上,提供Kubernetes运行时环境,以及维护Pod。

  • kubelet 是Master在Node节点上的Agent(代理),管理本机运行容器的生命周期,如创建容器、Pod挂载数据卷、下载secret、获取容器和节点状态等工作。将每个Pod转换成一组容器。
  • kube-proxy 在Node节点上实现Pod网络代理,维护网络规则和四层负载均 衡工作。
  • docker或rocket 容器引擎,运行容器

附加组件

  • kube-dns:为集群提供DNS服务
  • Ingress Controller:为服务提供外网入口
  • Heapster:提供资源监控
  • Dashboard:提供GUI(可视化界面)
  • Federation:提供跨可用区的集群
  • Fluentd-elasticsearch:提供集群日志采集、存储与查询

4、Kubernetes核心概念

Pod

  • 最小部署单元
  • 一组容器的集合
  • 一个Pod中的容器共享网络命名空间(可以理解为在同一个局域网中)
  • Pod 是短暂的(有生命周期)

Controllers

  • ReplicaSet : 确保预期的Pod副本数量
  • Deployment : 无状态应用部署(如web服务)
  • StatefulSet : 有状态应用部署(如mysql、Oracle数据库)
  • DaemonSet : 确保所有Node运行同一个Pod (把所有Node设置为同一个命名空间)
  • Job : 一次性任务
  • Cronjob : 定时任务

Service

  • 防止Pod失联
  • 定义一组Pod的访问策略
  • 确保每个Pod之间的独立性(安全)

Label

  • 标签,附加到某资源上,用于关联对象、查询和筛选

Namespace

  • 命名空间,将对象进行逻辑上的隔离

Annotations

  • 注释

你可能感兴趣的:(Kubernetes,运维)