kubernetes架构与组件
Borg架构
在了解k8s架构之前，不得不提到Borg架构。brog是google内部的大规模集群管理架构。负责内部核心服务的调度与管理。
架构图：
组件功能介绍：
- BorgMaster是整个集群的大脑，负责维护整个集群的状态，并将数据持久化到Paxos存储中。
- Scheduer负责任务的调度，根据应用的特点将其调度到具体的机器上去。
- Borglet负责真正运行任务（在容器中）。
- borgcfg是Borg的命令行工具，用于跟Borg系统交互，一般通过一个配置文件来提交任务。
kubernetes架构
同出于google，k8s的架构借鉴了brog的设计理念。
架构图：
k8s核心组件
etcd
etcd作为存储中间件，它是一个高可用的键值存储系统，使用Raft一致性算法处理日志复印以保证强一致性。etcd保存了整个集群的状态，k8s中的重要数据都是持久化在etcd中。
API server
API server 提供了资源操作的唯一入口，提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制，其封装了核心对象的增删改查操作，以rest api接口方式提供给外部客户和内部客户组件调用，它维护的rest对象也会在etcd中持化保存。
Scheduler
scheduler负责集群的资源调度，为新建的Pod分配宿主机。
Controller manager
负责执行各种控制器，目前已经实现了多种控制器来保证k8s的正常运行。（负责维护集群的状态，比如故障检测、自动扩展、滚动更新等）
kubelet
kubelet负责维护容器的生命周期，同时也负责管理Volume和网络。它会从k8s API server接受到Pod的创建、启动、停止等请求，同时监控容器运行状态并汇报给API server。
Proxy
负责为Pod创建代理服务，proxy会从API server获取所有的service，并创建代理服务，实现service到Pod的请求路由和转发，实现虚拟网络转发。
docker
k8s node是容器运行节点，需要运行docker服务。当然，目前k8s也支持rocket。
Add-on组件
dns
dns可以给集群提供dns服务。
ingress controller
为服务提供外网入口。
heapster
资源监控服务。
dashboard
提供集群管理的GUI。
Federation
提供跨可用区的集群。
Fluentd-elasticsearch
提供集群日志采集、存储与查询。
master架构图：
node架构图：
附录：
k8s控制器
| 控制器（省了Controller） | 备注 |
|---|---|
| Replication | 管理维护Replication Controller，关联Replication Controller与Pod，保证Pod实际运行数量与Replication Controller定义数量相匹配 |
| Node | 管理维护Node，定期检测node的状态，标识失效node |
| Namespace | 管理维护Namespace，定期清理无效namespace，包括无效namespace下的api对象 |
| Service | 管理维护Service，为loadbalancer类型的service常见管理负载均衡器 |
| Endpoints | 管理维护Endpoints，关联Pod与service，创建endpoints作为Service的后端，当Pod发生变化时，实时的刷新Endpoints |
| service account | 管理维护service account，为每一个namespace创建service account，并为service account常见service account secret |
| persistent volume | 管理维护persistent volume与persistent volume claim，为新的persistent volume claim 分配persistent volume，为释放的persistent volume清理回收 |
| Daemon set | 管理维护Daemon set，负责创建Daemon Pod，保证指定的node上正常运行Daemon Pod |
| Deployment | 管理维护Deployment，关联Deployment和replication controller，deployment更新时，实现replication controller和pod的更新 |
| job | 管理维护job，为job创建一次性Pod，保证完成job指定任务 |
| Pod Autoscaler | 实现Pod的自动伸缩，实时获取监控数据，进行策略匹配，满足条件时执行Pod伸缩 |
参考链接：
kubernetes中文社区
参考书籍： kubernetes实战
