【K8S 系列】认识k8s、k8s架构

一、什么是k8s?

Kubernetes 简称 k8s，是支持云原生部署的一个平台，k8s 本质上就是用来简化微服务的开发和部署的，用于自动化部署、扩展和管理容器化应用的开源容器编排技术。对于传统的docker其实也提供了容器编排的技术docker-compose，但是docker-compose只能管理一台主机上的容器，而对于k8s来讲可以管理多主机上的容器。

二、应用部署方式的转变

2.1.传统部署（资源不隔离）：

优点：简单，不需要其它技术的参与

缺点：不能为应用程序定义资源使用边界，很难合理地分配计算资源，而且程序之间容易产生影响，当某一进程用户访问量大就会造成服务器资源分配不均，争抢资源。

2.2.虚拟化部署（在一台物理机上运行多个虚拟机，虚拟化过重）：

优点：程序环境不会相互产生影响，提供了一定程度的安全性

缺点：增加了操作系统，浪费了部分资源

2.3.容器化部署（与虚拟化类似，但是共享了操作系统）：

优点：可以保证每个容器拥有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等，运行应用程序所需要的资源都被容器包装，并和底层基础架构解耦。

 三、k8s的特点

（1）自我修复：一旦某一个容器崩溃，能够在1秒中左右迅速启动新的容器
（2）弹性伸缩：可以根据需要，自动对集群中正在运行的容器数量进行调整
（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，能够自动实现请求的负载均衡
（5）版本回退：如果发现新发布的程序版本有问题，可以立即回退到原来的版本
（6）存储编排：可以根据容器自身的需求自动创建存储卷

四、容器管理架构升级

4.1.Borg架构

4.2.kubernet 架构

五、K8S架构解读

5.1.master节点：集群的控制平面，负责集群的决策 ( 管理 )

 （1） 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。

  （2）Scheduler : 负责集群资源调度，按照预定的调度策略将Pod调度到相应的node节点上。

  （3）ControllerManager : 负责维护集群的状态，比如程序部署安排、故障检测、自动扩展、滚动更新等。

（4）Etcd ：负责存储集群中各种资源对象的信息。

5.2.node节点：集群的数据平面，负责为容器提供运行环境 ( 干活 )

（1）Kubelet : 负责维护容器的生命周期，存储、网络。

（2）KubeProxy : 负责提供集群内部的服务发现和负载均衡。

（3）Docker : 负责节点上容器的各种操作，作为容器的运行时环境。

（4）Pod：一个节点上可以部署多个Pod，一个Pod可以部署多个容器。