K8S基础

Posted 2020-12-15 hsyw

• 四组基本概念

  1. Pod/Pod控制器

  2. Name/Namespace

  3. Label/Label选择器

  4. Service/Ingress

• Pod

  Pod是k8s里能够被运行的最小的逻辑单元（原子单元）

  1个Pod里面可以运行多个容器，它们共享UTS+NET+IPC名称空间

  可以把Pod理解成豌豆荚，而同一个Pod的每个容器都是一颗颗豌豆

  一个Pod里运行多个容器，又叫边车（SideCar）模式

• Pod控制器

  Pod控制器是Pod启动的一种模板，用来保证K8S里启动的Pod应始终按照人们的预期运行（副本数、生命周期、健康状态检查等）

  K8S提供了众多的Pod控制器，常用的有以下几种：

  • Deployment（核心）

  • DaemonSet（核心）

  • ReplicaSet

  • StatefulSet

  • Job

  • CronJob

• Name

  由于K8S内部，使用“资源”来定义每一种逻辑概念，所以每一种“资源”都应该有自己的资源

  “资源”有api版本（APIVersion）、类别（Kind）、元数据（metadata）、定义清单（spec）、状态（status）等配置信息

  “资源”通常定义在“资源”的”元数据“信息里面

• Namespace

  随着项目增多、人员增多、集群规模的扩大，需要一种能够隔离K8S内部各种“资源”的方法，这就是Namespace

  Namespace可以理解为K8S内部的虚拟集群组

  不同的Namespace内的“资源”，名称可以相同，相反同一个Namespace中，同种“资源”的“名称”不能相同

  合理的使用K8S的Namespace，使得集群管理员能够更好的对交付到K8S里的服务进行分类管理和浏览

  默认存在的Namespace有：default、kube-system、kube-public

  查询K8S里特定“资源”要带上相对应的Namespace

• Label

  标签是k8s特色的管理方式,便于分类管理资源对象。 一个标签可以对应多个资源,一个资源也可以有多个标签,它们是多对多的关系。 一个资源拥有多个标签,可以实现不同维度的管理。 标签的组成: key=value 与标签类似的，还有一-种“注解” ( annotations )

• Label选择器

  给资源打上标签后,可以使用标签选择器过滤指定的标签 标签选择器目前有两个:基于等值关系(等于、不等于)和基于集合关系(属于、不属于、存在) 许多资源支持内嵌标签选择器字段

  • matchLabel

  • matchExpressions

• Service

  在K8S的世界里,虽然每个Pod都会被分配一个单独的IP地址,但这个IP地址会随着Pod的销毁而消失 Service (服务)就是用来解决这个问题的核心概念 一个Service可以看作一组提供相同服务的Pod的对外访问接口 Service作用于哪些Pod是通过标签选择器来定义的

• Ingress

  Ingress是K8S集群里工作在OSI网络参考模型下,第7层的应用,对外暴露的接口 Service只能进行L .4流量调度,表现形式是ip+ port Ingress则可以调度不同业务域、不同URL访问路径的业务流量

kubernetes组件

核心组件

1、配置存储中心—>etcd服务

2、主控（master）节点

• kube-apiserver服务

  功能：（说白了就是k8s的大脑）

  1、提供了集群管理的RESTAPI接口(包括鉴权、数据校验及集群状态变更)

  2、负责其他模块之间的数据交互,承担通信枢纽功能

  3、是资源配额控制的入口

  4、提供完备的集群安全机制

• kube-controller-manager服务

  由一系列控制器组成,通过apiserver监控整个集群的状态,并确保集群处于预期的工作状态

  Node Controller Deployment Controller Service Controller Volume Controller Endpoint Controller Garbage Controller Namespace Controller Job Controller Resource quta Controller .......

• kube-scheduler服务

  主要功能是接收调度pod到适合的运算节点上 预算策略( predict ) 优选策略( priorities )

3、运算（node）节点

• kube-kubelet服务

  1、简单地说, kubelet的主要功能就是定时从某个地方获取节点上pod的期望状态(运行什么容器、运行的副本数量网络或者存储如何配置等等) ,并调用对应的容器平台接口达到这个状态

  2、定时汇报当前节点的状态给apiserver,以供调度的时候使用

  3、镜像和容器的清理工作保证节点上镜像不会占满磁盘空间，退出的容器不会占用太多资源

• Kube-proxy服务

  1、是K8S在每个节点上运行网络代理, service资源的载体

  2、建立了pod网络和集群网络的关系( clusterip >podip )

  3、常用三种流量调度模式

  ● Userspace (废弃 )

  ● Iptables (濒临废弃)

  ● Ipvs(推荐)

  4、负责建立和删除包括更新调度规则、通知apiserver自己的更新,或者从apiserver哪里获取其他kube-proxy的调度规则变化来更新自己的

CLI客户端

• kubectl

核心附件

• CNI网络插件—>flannel/calico

• 服务发现用插件—>coredns

• 服务暴露用插件—>traefik

• GUI管理插件—>Dashboard