Kubernetes，一款非常重要的开源软件

1、简介

Kubernetes（简称K8s）是一个开源的，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用，目标是让部署容器化的应用简单并且高效。Kubernetes提供了应用部署、规划、更新、维护的一种机制，满足了应用程序在生产环境中的一些通用需求，如应用实例副本、水平自动扩展、命名与发现、负载均衡、滚动升级、资源监控等。

2、安装

安装Kubernetes的过程可能因不同的操作系统和环境而有所不同。以下是一个在CentOS 7上安装Kubernetes的基本步骤：

• 系统要求：

  • 一台或多台机器，操作系统 CentOS7.x-86_x64
  • 硬件配置：2GB或更多RAM，2个CPU或更多CPU，硬盘30GB或更多
  • 可以访问外网，需要拉取镜像，如果服务器不能上网，需要提前下载镜像并导入节点
  • 禁止swap分区

• 安装准备：

  • 关闭防火墙：firewall-cmd --state 查看防火墙状态，systemctl stop firewalld 停止防火墙的服务，systemctl disable firewalld 禁止开机启动。
  • 关闭selinux：setenforce 0。

• 安装Docker-ce：如果还没安装Docker，参照此步骤进行安装。

• 安装Kubernetes：

  • 下载安装包：wget https://dl.k8s.io/v1.26.2/kubernetes-client-linux-amd64.tar.gz。
  • 解压并复制文件：tar -xzvf kubernetes-client-linux-amd64.tar.gz，sudo cp kubernetes/client/bin/kube* /usr/local/bin/，chmod a+x /usr/local/bin/kube*。
  • 设置PATH：export PATH=/root/local/bin:$PATH。

• 设置集群参数：执行以下命令来设置集群参数。kubectl config set-cluster kubernetes --certificate-authority=/etc/kubernetes/ssl/ca.pem --embed-certs=true。

• 配置网络：Kubernetes的网络配置取决于您的需求和环境。有多种网络插件可供选择，如 Calico、Flannel 和 Weave Net。根据您的选择配置网络插件。

• 启动和验证：启动 Kubernetes 集群的所有节点。您可以使用以下命令来验证集群是否正在运行：kubectl get nodes。

• 设置 Kubernetes 环境：设置 Kubernetes 环境变量，以便在集群上运行命令时使用正确的上下文。使用以下命令设置上下文：kubectl config use-context kubernetes-admin@kubernetes。

• 安装和管理工具：根据您的需求，您可能还需要安装其他工具和组件，例如 kubeadm、kubelet 和 kubectl，以及用于管理 Kubernetes 集群的其他工具。

• 升级和修补程序：随着时间的推移，Kubernetes 的新版本可能会发布。要保持集群的最新状态，您需要定期升级和修补程序。

• 安全考虑：确保遵循最佳实践和安全准则，例如使用强密码、启用身份验证和授权机制、配置网络策略等。

• 故障排除和监控：在生产环境中部署 Kubernetes 集群时，您应该考虑实施适当的监控和故障排除工具，以确保集群的稳定性和性能。

请注意，以上步骤仅提供了一个基本的指导，实际的安装过程可能因您的特定环境和需求而有所不同。在部署 Kubernetes 之前，建议详细阅读官方文档并遵循最佳实践指南以确保成功安装和运行集群。

3、特性

• 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：Kubernetes允许自动挂载选择的存储系统，例如本地存储、公共云提供商等。
• 自动部署和回滚：可以使用Kubernetes描述已部署容器的所需状态，它可以以受控的速率将实际状态更改为期望状态。例如，可以自动化Kubernetes来为部署创建新容器，删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。
• 自动完成装箱计算：Kubernetes允许指定每个容器所需CPU和内存（RAM）。
• 密钥与配置管理：Kubernetes允许存储和管理敏感信息，例如密码、OAuth令牌和ssh密钥。
• 自我修复（自愈）：支持容器故障后自动重启、节点故障后重新调度容器到其他可用节点、健康状态检查失败后关闭容器并重新创建等自我修复机制。
• 水平扩展：支持通过简单命令或UI手动水平扩展，以及基于CPU等资源负载率的自动水平扩展机制。
• 服务发现和负载均衡：通过其附加组件之一的KubeDNS（或CoreDNS）为系统内置了服务发现功能，它会为每个Service配置DNS名称，并允许集群内的客户端直接使用此名称发出访问请求，而Service通过iptables或ipvs内置了负载均衡机制。
• 自动发布和回滚：支持“灰度”更新应用程序或其配置信息，它会监控更新过程中应用程序的健康状态，以确保不会在同一时刻杀掉所有实例，而此过程中一旦有故障发生，它会立即自动执行回滚操作。
• 批量处理执行：除了服务型应用，Kubernetes还支持批处理作业、CI（持续集成），以及容器故障后恢复。 另一方面，以应用为中心的Kubernetes本身并未直接提供一套完整的“开箱即用”的应用管理体系，需要基础设施工程师基于云原生社区和生态的实际需求手动构建。 换句话说，在典型的生产应用场景中，Kubernetes还需要同网络、存储、遥测（监控和日志）、镜像仓库、负载均衡器、CI/CD工具链及其他服务整合，以提供完整且API风格统一的基础设施平台。

4、就业价值

Kubernetes在就业市场上具有非常重要的价值，因为Kubernetes已经成为容器编排和管理的标准。随着企业对容器技术的需求不断增加，Kubernetes的掌握成为了许多开发、运维和架构师必备的技能之一。

首先，Kubernetes的就业前景非常广阔。随着企业数字化转型的加速，越来越多的企业开始采用容器化技术来提高应用的快速部署和可维护性。Kubernetes作为容器编排技术的领导者，自然成为了这些企业所需的技术人才。在国内外许多知名企业和创业公司中，Kubernetes已经成为基础架构不可或缺的一部分，相关的职位需求量也持续增加。

其次，Kubernetes的学习门槛相对较高，需要一定的技术能力和经验积累。掌握Kubernetes需要对容器技术、分布式系统、Linux以及Docker等有深入的了解，能够应对在生产环境中可能出现的各种复杂问题。因此，具备Kubernetes技能的人才往往拥有较高的技术水平和解决问题的能力，在求职市场上更具竞争力。

最后，Kubernetes的生态系统和工具链也十分丰富。除了Kubernetes本身，还有许多相关的开源项目和工具可以学习，如Helm、Prometheus、Kibana等。这些工具可以帮助开发、运维和管理人员更好地使用Kubernetes，提高工作效率。掌握这些工具和项目也可以为求职者带来更多的职业机会。

综上所述，Kubernetes在就业中的重要性不言而喻。掌握Kubernetes技能可以为求职者带来更广阔的职业发展空间和更多的职业机会。同时，随着容器技术的不断发展和普及，Kubernetes技能的需求还将继续增加。