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相关名词
- Pod/Pod控制器
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
- 可以吧Pod理解成豌豆荚，而同一个Pod内的每个容器事一颗颗豌豆
- 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,用来保证在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... )
- K8S内提供了众多的Pod控制器,常用的有以下几种: 前2种最常用
- Deployment
- DaemonSet
- ReplicaSet
- StatefulSet
- Job
- Cronjob
- Name/Namespace
Name
- 由于K8S内部 ,使用“资源”来定义每一-种逻辑概念(功能)故每种"资源”, 都应该有自己的"名称”
- “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
- “名称”通常定义在“资源”的“元数据” 信息里
Namespace
- 随着项目增多、人员增加、集群规模的扩大,需要- -种能够隔离K8S内各种“资源”的方法,这就是名称空间
- 名称空间可以理解为K8S内部的虚拟集群组
- 不同名称空间内的“资源”，名称可以相同,相同名称空间内的同种“资源”，“名称” 不能相同
- 合理的使用K8S的名称空间,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
- K8S里默认存在的名称空间有 :default、 kube-system、 kube- public
- 查询K8S里特定“资源”要带上相应的名称空间
- Label/Label选择器
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
- matchl abels
- matchExpressions
- Service/Ingress
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- -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L4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
相关组件
- 核心组件：
- 配置存储中心->etcd集群
- 主控节点（master）：kube-apiserver，kube-controller-manager，kube-scheduler
- 运算节点（node）：kube-kubelet、kube-proxy服务
- 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
- apiserver
- 提供了集群管理的REST、API接口(包括鉴权、数据校验及集群状态变更)
- 负责其他模块之间的数据交互，承担通信枢纽功能
- 是资源配额控制的入口
- 提供完备的集群安全机制
- controller-manager
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
k8s总共有很多控制器
node controller节点控制器
deployment controller pod控制器
service controller 服务控制器
volume controller 卷控制器
endpoint controller 接入点控制器
garbage controller 垃圾回收控制器
namespace controller 名称空间控制器
job controller任务控制器
resource quta controller 资源配额控制器
等，所有控制器都由kube-controller-manager管理
- scheduler
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)
- kube-kubelet
主要功能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
定时汇报当前节点的状态给apiserver, 以供调度的时候使用
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
是K8S在每个节点上运行网络代理, service资源的载体
建立了pod网络和集群网络的关系 (clusterip -> podip)
常用三种流量调度模式:
Userspace (废弃, 需要大量用户态内核态转换, 资源消耗过多)
Iptables (濒临废弃)
Ipvs (推荐) 相当于在K8S中内嵌了一套LVS
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那里获取其他kube-proxy的调度规则变化来更新自己
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