【云原生系列CKA备考】Kubernetes架构

前言

​ OpenStack是管理虚拟机的，底层依靠虚拟化技术；kubernetes是管理容器的，底层也是依靠虚拟化技术，原理其实差不多，可以理解容器就是虚拟化的升级。

一、Kubernetes架构

一个基础的Kubernetes集群包含一个master节点和多个node节点。每个节点可以是一台物理机，也可以是一台虚拟机。

• Master节点提供的集群控制，对集群做出全局性决策，例如调度等。通常在master节点上不运行用户容器
• 节点组件运行在每一个node节点上，维护运行的pod并提供Kubernetes运行时环境

1.1Master节点

1. Kube-apierver：Kube-apierver对外暴露了Kubernetes API。它是Kubernetes的前端控制层。它被设计为水平扩展，即可通过更多实例来缩放。

2. etcd：etcd用于 Kubernetes的后端存储。所有集群数据都存储在此处，始终为 Kubernetes集群的etcd数据提供备份计划

3. kube-controller-manager：运行控制器，他们是处理集群中常规任务的后台线程。逻辑上，每个控制器是一个单独的进程，但为了降低复杂性，他们都被编译成独立的可执行文件，并在单个进程中运行。

4. kube-scheduler：监视没有分配节点的新创建的POD，选择一个节点供他们运行

1.2 Node节点

1. kube-proxy：kube-proxy用于管理service的访问入口，包括集群内pod到service的访问和集群外访问service
2. kubelet：kubelet是在集群内每一个节点中运行的一个代理，用于保证pod的运行
3. 容器引擎：通常使用docker来运行容器，也可以使用rkt等作为替代方案
   

1.3 Add-ons

除了上述组件外，Kubernetes使用中通常需要一些额外的组件实现特定的功能，常用的Add-ons包括：

1. Core-dns：为整个集群提供DNS服务
2. Ingress Controller：为server提供外网访问入口
3. Dashboard：提供图形化管理界面
4. Heapster：提供集群资源监控
5. Flannel：为Kubernetes提供方木an的网络规划服务

注意：考试的时候Ingress Controller可能没装，需要自己安装

1.3 Kubeadm

Kubeadm是社区主推的快速创建Kubernetes集群工具。

kubeadm通过执行必要的操作来启动和运行一个最小可用的集群。它被故意设计为只关心启动集群，而不是之前的节点准备工作。同样的，诸如安装各种各样值得拥有的插件，例如Kubernetes Dashboard、监控解决方案以及特定云提供商的插件，这些都不在它负责的范围。

Master节点：Kubeadm init，快速初始化安装主节点组件

Node节点：Kubeadm join，将从节点加入集群

二、相关命令

2.1 查看组件运行状态

使用systemctl status命令查看组件运行状态

• Docker

• Kubelet

2.2 kubeadm容器化组件

kubeadm为了实现部署的便携性，将一些组件封装到了Pod中

• Master节点

Master节点的相关组件都存放在kube-system这个命名空间中，这么做的优点就是哪个组件坏了可以自修复。

• Node节点

查看node节点所包含的系统pod

三、总结

Kubernetes的架构原理性内容我在这篇博客K8S架构中已经写过，这边就只简单介绍一些相关组件，大家可以给专栏点个专注，后面将持续更新CKA的考试大纲相关内容。

写过，这边就只简单介绍一些相关组件，大家可以给专栏点个专注，后面将持续更新CKA的考试大纲相关内容。