kubernetes基本概念

piapia 发布于2019-07-01 16:20 / 3272人阅读

摘要：基本架构彩色版基本概念节点运行着集群管理相关的一组进程这些进程实现了整个集群的资源管理调度弹性伸缩安全控制系统监控纠错等管理功能。内置了透明的负载均衡以及故障恢复的机制。标签解决与之间的关联问题。

基本架构

彩色版

基本概念 Master

master节点运行着集群管理相关的一组进程：

etcd

kube-apiserver

kube-controller-manager

scheduler

这些进程实现了整个集群的资源管理、Pod调度、弹性伸缩、安全控制、系统监控、纠错等管理功能。

Node(节点)

之前的版本叫做Minion，可以是一台物理主机，也可以是一台虚拟机。

每个Node上运行用于启动和管理Pod的服务Kubelet

运行Kubelet、kube-proxy、docker daemon等服务进程

相关命令

kubectl get node

NAME           LABELS                                STATUS     AGE
xxx   kubernetes.io/hostname=xxxx   Ready      3h
127.0.0.1      kubernetes.io/hostname=127.0.0.1      NotReady   3h

kubectl describe node xxx

Pod(最小调度单元、服务隔离)

一个Pod可以被一个容器化的环境看做是应用层的逻辑宿主机(Logical Host)，通常一个Node中可以运行几百个Pod，每个Pod中有多个容器应用，同一个Pod中的多个容器应用通常是紧密耦合的(相当于多个业务容器组成的一个逻辑虚拟机)。

每个Pod中有一个特殊的Pause容器，其他的成为业务容器，这些业务容器共享Pause容器的网络栈以及Volume挂载卷，因而他们之间的通信及数据交互更为高效。

同一个pod中的业务容器共享如下资源：

PID命名空间(不同应用程序可以看到其他应用程序的PID)

网络命名空间(pod中多个容器可以访问同一个IP和端口范围)

IPC命名空间(能够使用SystemV IPC或者POSIX消息队列进行通信)

UTS命名空间(共享同一个主机名)

Volumes(访问定义在pod级别的存储卷)

Replication Controller(管理一组Pod)

kubernetes通过RC中定义的Label筛选出对应的Pod实例并实时监控其状态和数量，如果实例数量少于定义的副本数量，则会根据RC中定义的Pod模板来创建一个新的Pod，然后Scheduler将此Pod调度到合适的Node上启动运行，直到Pod实例数量达到预定目标。这个过程完全是自动化的。

确保用户期望的Pod数量(创建或销毁Pod)

在线Pod数量调整

Service(一组提供相同服务的pod的对外访问接口)

具有如下特征：

拥有一个唯一指定的名字

拥有一个虚拟IP和端口号

能够提供某种远程服务能力

被映射到提供这种服务能力的一组容器上

service的服务进程目前都基于socket通信方式对外提供服务。

kubernetes内置了透明的负载均衡以及故障恢复的机制。

Label(标签)

解决service与pod之间的关联问题。kubernetes给每个pod贴上一个标签，然后给service定义定义标签选择器。

Scheduler(将Pod调度到Node上)

将Pod调度到合适的Node上启动运行

Volume(容器共享存储卷)

pod中能够被多个容器访问的共享目录，与pod同生命周期，但与容器的生命周期无关，当容器终止或重启时，volume中的数据不会丢失。

Namespace(命名空间)

使用namespace来组织kubernetes的各种对象，可以实现用户的分组(多租户)，对不同的租户还可以进行多带带的资源设置和管理，是的整个集群的资源配置非常灵活。

参考

Kubernetes: Getting Started With a Local Deployment

Kubernetes权威指南

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