一、Kubernetes介绍与特性
1.1、kubernetes是什么
官方网站：http://www.kubernetes.io
• Kubernetes是Google在2014年开源的一个容器集群管理系统，Kubernetes简称K8S。
• K8S用于容器化应用程序的部署，扩展和管理。
• K8S提供了容器编排，资源调度，弹性伸缩，部署管理，服务发现等一系列功能。
• Kubernetes目标是让部署容器化应用简单高效。
1.2、kubernetes是什么
一个容器平台
一个微服务平台
便捷式云平台
1.3、kubernetes特性
- 自我修复
在节点故障时重新启动失败的容器，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，并且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
K8S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，确保升级不受影响业务。
- 服务发现和负载均衡
K8S为多个容器提供一个统一访问入口（内部IP地址和一个DNS名称），并且负载均衡关联的所有容器，使得用户无需考虑容器IP问题。
- 机密和配置管理
管理机密数据和应用程序配置，而不需要把敏感数据暴露在镜像里，提高敏感数据安全性。并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。
二、kubernetes组织架构介绍
2.1、整体架构组件详解
1、如图，有三个节点一个master节点和两个node节点。
2、Master有三个组件:
- API server：K8S提供的一个统一的入口，提供RESTful API访问方式接口服务。
- Auth：认证授权，判断是否有权限访问
- Etcd：存储的数据库、存储认证信息等，K8S状态，节点信息等
- scheduler：集群的调度，将集群分配到哪个节点内
- controller manager： 控制器，来控制来做哪些任务，管理 pod service 控制器等
- Kubectl：管理工具，直接管理API Server，期间会有认证授权。
3、Node有两个组件：
- kubelet：接收K8S下发的任务，管理容器创建，生命周期管理等，将一个pod转换成一组容器。
- kube-proxy：Pod网络代理，四层负载均衡，对外访问
- 用户 -> 防火墙 -> kube-proxy -> 业务
Pod：K8S最小单元
- Container：运行容器的环境，运行容器引擎
- Docker
2.2、集群管理流程及核心概念
1、 管理集群流程
2、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
• Pod是短暂的
Controllers
• ReplicaSet ： 确保预期的Pod副本数量
• Deployment ： 无状态应用部署
• StatefulSet ： 有状态应用部署
• DaemonSet ： 确保所有Node运行同一个Pod
• Job ： 一次性任务
• Cronjob ： 定时任务
注：更高级层次对象，部署和管理Pod
Service
• 防止Pod失联
• 定义一组Pod的访问策略
Label ： 标签，附加到某个资源上，用于关联对象、查询和筛选
Namespaces ： 命名空间，将对象逻辑上隔离
Annotations ：注释