一、kubernetes简介

(资料图)

kubernetes的本质是一组服务器集群。它可以在每个节点上运行特定的程序，来对节点中的容器进行管理。目的是为了实现资源管理的自动化。

主要功能如下：

1、自我修复：一旦某个容器崩溃，会秒级启动一个新容器

2、弹性伸缩：可以根据业务需要，自动对集群中的容器数量进行伸缩调整

3、服务发现：服务可以通过自动发现的形式找到它所依赖的服务

4、负载均衡：如果一个服务启动了多个容器，能够自动的实现负载均衡

5、版本回退：如果发现新发布的程序版本有问题，可以立即回退到旧版本

6、存储编排：可以根据容器自身的需求自动创建存储卷

二、kubernetes组件

一个kubernetes集群主要是由控制节点（master）、工作节点（node）组成，每个节点上都会安装不同的组件

master：集群的控制平面，负责集群的管理

apiserver：资源操作的唯一入口，接收用户输入的命令，提供认证授权、API注册和发现等机制

schedule：负责集群的资源调度，按照预定的调度策略将pod调度到相应的node节点上

controller-manager：负责维护集群的状态，如何程序部署安排、故障检测、自动扩展、滚动更新等

etcd：负责存储集群中各种资源对象的信息

node：集群的数据平面，负责为容器提供运行环境

kebelet：负责维护容器的生命周期，即通过控制docker，来创建、更新、销毁容器

kubeproxy：负责提供集群内部的服务发现和负载均衡

docker：负责节点上容器的各种操作

以下，以部署一个nginx服务来说明kubernetes系统各个组件调用关系

1、首先要明确，一旦kubernetes环境启动之后，master和node节点都会将自身的信息存储到etcd数据库中

2、一个nginx服务的安装请求会首先被发送到master节点的apiserver

3、apiserver组件会调用schedule组件来决定到底把服务安装到哪个节点上（此时，这步会从etcd中读取各个node的信息，然后按照一定的算法进行选择，并将结果告诉apiserver）

4、apiserver调用controller-manager去调度node节点安装nginx服务

5、kubelet接收到apiserver的指令之后，会通知docker，然后由docker启动一个nginx的pod（pod是kubernetes的最小单元，容器必须跑在pod中）

6、至此，一个nginx服务就运行了，如果需要访问nginx，就需要kube-proxy来对pod产生访问的代理

三、kubernetes概念

master：集群控制节点，每个集群需要至少一个master节点负责集群的管控

node：工作负载节点，由master容器分配到这些node工作节点上，然后node节点上的docker负责容器的运行

pod：k8s最小的控制单元，容器都是运行在pod中的，一个pod中可以有1个或多个容器

controller：控制器，通过它来实现对pod的管理，比如启动pod，停止pod，伸缩pod等

service：pod对外服务的统一入口，service下可以维护同一类多个pod

label：标签，用于对pod进行分类，同一类pod会有相同的标签

namespace：命名空间，用来隔离pod的运行环境