k8s集群部署-k8s简介
Kubernetes简介
- 在Docker 作为高级容器引擎快速发展的同时,在Google内部,容器技术已经应用了很多年,Borg系统运行管理着成千上万的容器应用。
- Kubernetes项目来源于Borg,可以说是集结了Borg设计思想的精华,并且吸收了Borg系统中的经验和教训。
- Kubernetes源于希腊语,意味“舵手”或“飞行员”,k8s是通过将8个字母“ubernete”替换为8而导出的缩写
- Kubernetes作为自动化的容器编排平台,其核心功能:
- 服务发现与负载均衡
- 容器自动装箱
- 存储编排
- 自动容器恢复
- 自动发布与回滚
- 配置与密文管理
- 批量执行
- 水平伸缩
kubernetes设计架构
- Kubernetes集群包含有节点代理kubelet和Master组件(APIs, scheduler, etc),一切都基于分布式的存储系统。
kubernetes设计架构
- Kubernetes master由五个核心组件组成:
- etcd:本身是分布式存储系统,保存apiserver所需的原信息,保证master组件的高可用性
- apiserver:提供了资源操作的唯一入口,并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制,可以水平扩展部署。
- controller manager:负责维护集群的状态,比如故障检测、自动扩展、滚动更新等,支持热备
- scheduler:负责资源的调度,按照预定的调度策略将Pod调度到相应的机器上,支持热备
- Kubernetes node包含组件:
- kubelet:负责维护容器的生命周期,同时也负责Volume(CVI)和网络(CNI)的管理
- Container runtime:负责镜像管理以及Pod和容器的真正运行(CRI)
- kube-proxy:负责为Service提供cluster内部的服务发现和负载均衡
- 除了核心组件,还有一些推荐的Add-ons:
- kube-dns:负责为整个集群提供DNS服务
- Ingress Controller:为服务提供外网入口
- metrics-server:提供资源监控
- Dashboard:提供GUI
- Fluentd-elasticsearch:提供集群日志采集、存储与查询
kubernetes设计架构
- Kubernetes设计理念和功能其实就是一个类似Linux的分层架构
kubernetes设计架构
- 核心层:Kubernetes最核心的功能,对外提供API构建高层的应用,对内提供插件式应用执行环境
- 应用层:部署(无状态应用、有状态应用、批处理任务、集群应用等)和路由(服务发现、DNS解析等)
- 管理层:系统度量(如基础设施、容器和网络的度量),自动化(如自动扩展、动态Provision等)以及策略管理(RBAC、Quota、PSP、NetworkPolicy等)
- 接口层:kubectl命令行工具、客户端SDK以及集群联邦
- 生态系统:在接口层之上的庞大容器集群管理调度的生态系统,可以划分为两个范畴
- Kubernetes外部:日志、监控、配置管理、CI、CD、Workflow、FaaS、OTS应用、ChatOps等
- Kubernetes内部:CRI、CNI、CVI、镜像仓库、Cloud Provider、集群自身的配置和管理等