k8s基础概念、ETCD

原理、和k8s结合点（etcd与k8s的交集）、维护

基础概念：

物理组件、逻辑组件、网络组件、工作负载

1、物理组件：

Master（Control plane）

• kube-apiserver：提供唯一api接口、提供集群管理接口（用户认证授权、数据校验）、操作etcd，k8s1.0时，没有apiserver，所有组件直连etcd
• kube-controller-manager：所有资源对象的自动化控制中心，确保集群始终处于预期的工作状态
• kube-scheduler：pod调度服务、根据调度策略为pod分配节点
• etcd：保存所有的资源对象
• dns：主要负责服务发现，服务地址与服务名称的转换，kube-dns（coredns）

Node

• pod
• 静态文件
• 动态资源
• 探针
• kubelet：控制面驻节点办公室，pod管理、健康检查、资源监控
• kube-proxy：控制面驻节点办公室，运行在节点上的网络代理，主要负责service的通信和负载均衡，通过userspace（已停用）、iptables、ipvs实现

二、逻辑组件

1、namespace

• 资源和对象的抽象组合
• 划分不同工作空间的逻辑单位
• 隔离项目
• 隔离环境
• 隔离用户

2、Label/Selector

定位机制，label是key/value格式的标签，允许重复；selector通过等式、集合、逻辑运算

3、Annotation

注解，保存附加信息，供第三方工具提取使用

4、configmap/secret

保存配置信息，configmap存储非安全配置，secret保存敏感信息

5、volume

数据持久性、数据共享

6、PV/PVC

k8s为了实现存储和计算分离，而抽象出来的编排机制

 存储抽象和分配机制

pv是有管理员进行创建和配置，针对共享存储的一种抽象

pvc是用户针对存储需要的声明

k8s的三种编排：服务编排、流量编排、存储编排

三、网络组件

clusterIp：kube-proxy创建的网络访问规则

pod运行在一个扁平的网络空间中，pod间可以相互访问，跨节点访问或者节点内访问。

pod没有重建的概念，只有创建、销毁，每次销毁创建后pod的ip就会重新生成，ip属于pod的一部分，pod销毁后，ip也随之销毁，ip无法复用。

客户端请求pod时，如果pod的ip变化了，就无法访问了，为了让客户端不需要感知后端pod的ip变化，就产生了clusterip，为pod生成一个虚ip，就相当于一个lb，客户端访问clusterip就可以访问到pod上，不需要关心pod的ip。

clusterip和service的生命周期绑定在一起，service通过selector找到label对应的pod，clusterip通过iptables或ipvs规则，就能将请求均匀的分发到pod上，这个规则是由kube-proxy负责创建和维护。

四、工作负载

控制器：

1、ReplicaSet：用于创建和管理无状态的pod

ReplicaController是最早的工具后来被停用，仅支持对等的pod管理，不支持集合pod的管理，不支持复杂运维

停用RC的原因是，在管理无状态应用时，使用Deployment去管rs，rs再去管理pod，实现无状态的应用变更

2、Deployment：以Rs为基础提供进度感知，引入deployment主要是用于pod编排

3、DaemonSet：提供节点级永久性运行，在k8s每一个节点里面，把守护进程封装成容器，

应用场景主要用于工具，业务场景使用不多，节点监控、采集节点日志、节点网络插件

4、StatefulSet：有状态应用，每个pod有确定的启动顺序

容器化应用中，最困难的就是涉及有状态的应用的管理

 5、Job/cronjob

job运行一次就结束的任务，适合执行一次的任务

cronjob在job上加上了时间调度

6、Service

应用服务的抽象、通过label定位、负责负载和服务发现、

NodeIp：node节点的ip

podip：pod的ip地址

clusterIp：service的ip地址