深入理解Kubernetes核心技术

大家好，我是升仔

Kubernetes，作为当今最流行的容器编排工具，其核心技术的理解对于任何希望在现代云计算领域发展的开发者来说都是必不可少的。本文将深入探讨Kubernetes的四个核心技术：Pod的生命周期、控制器、服务发现与负载均衡、存储管理，并提供相应的代码示例。

1. Pod的生命周期

Pod是Kubernetes中的基本工作单元，理解其生命周期是关键。

创建过程：

• 当你创建一个Pod时，Kubernetes会在集群中的节点上调度这个Pod，并执行定义好的容器。
• Pod一旦被调度，它的Status.Phase将被设置为Pending，表示正在等待调度。

运行过程：

• Status.Phase变为Running，意味着Pod中的容器已经创建并至少有一个正在运行。

终止过程：

• Pod的终止可以由多种原因引起，比如进程自然结束或被用户主动删除。
• 终止时，Kubernetes会尝试优雅地关闭容器，保证资源的正确释放。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
  - name: my-container
    image: nginx

2. 控制器

控制器是Kubernetes的核心概念之一，它负责确保预期的系统状态。

Deployment：

• 用于部署无状态应用，保证指定数量的Pod副本始终运行。

StatefulSet：

• 专门用于有状态服务，如数据库。

DaemonSet：

• 确保所有（或某些）节点运行一个Pod副本，常用于运行集群存储、日志收集等背景服务。

Job：

• 用于执行一次性任务，完成任务后Pod会退出。

CronJob：

• 类似于Linux上的Cron，用于定时执行任务。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: my-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-app
    spec:
      containers:
      - name: my-container
        image: nginx

3. 服务发现与负载均衡

在Kubernetes中，Service和Ingress是处理服务发现和负载均衡的关键。

Service：

• 一种定义如何访问一组具有相同功能的Pod的方法。
• 支持多种类型，如ClusterIP、NodePort、LoadBalancer。

Ingress：

• 管理外部访问到集群服务的HTTP路由，提供URL、SSL等功能。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: my-app
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376

4. 存储管理

在Kubernetes中，管理数据的持久化是非常关键的。

Persistent Volume (PV) 和 Persistent Volume Claim (PVC)：

• PV是集群中的一段存储，可以由管理员预先配置。
• PVC是用户的存储请求。用户可以在PVC中申请特定大小和访问模式的存储。

StorageClass：

• 提供一种描述存储类的方式，可以定义不同的存储类型（比如SSD、HDD）。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: my-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi

最后说一句（求关注，求赞，别白嫖）

最近无意间获得一份阿里大佬写的刷题笔记，一下子打通了我的任督二脉，进大厂原来没那么难。

这是大佬写的，7701页的BAT大佬写的刷题笔记，让我offer拿到手软

本文已收录于我的技术网站，next-java.com, 有大厂完整面经，工作技术等经验分享

求一键三连：点赞、分享、收藏

点赞对我真的非常重要！在线求赞，加个关注非常感激