k8s 组件架构

一、整体架构

kubernetes分为 master节点和工作节点，前者是管理节点，后者是容器运行的节点。其中master节点主要有3个重要组件，分别是APIServer，sheduler和controller manager。

工作节点有两个组件 kubelet 和 kubelet （有时候master节点也可以既是管理节点也是工作节点）

APIServer

APIServer组件负责响应用户的管理请求、进行指挥协调工作

scheduler

scheduler组件是将待调度的pod按照一定的调度算法绑定到合适的工作节点上

controller manager

是一组控制器的合集，负责控制控制管理对应的资源，如副本（replication）和工作节点（node）等。

etcd

etcd 负责保存 Kubernetes Cluster 的配置信息和各种资源的状态信息。当数据发生变化时，etcd 会快速地通知 Kubernetes 相关组件。

kubelet

管理维护pod运行的agent

kube-proxy

将service的流量转发到对应endpoint

flannel网络

维持各个节点上pod之间的通信。

kuernetes架构可以用下图来简单描述，mster节点上的APIServer将负责与master节点、工作节点上的各个组件之间交互，以及集群外用户（如kubectl命令）

与集群的交互、在集群中处于消息收发的中心地位。其他各个组件各司其职，共同完成应用的分发，部署与运行的工作。

二、通过示例来理解

[root@k8s-master k8s]# kubectl run httpd-pod --image=httpd --replicas=2      
kubectl run --generator=deployment/apps.v1beta1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl create instead.
deployment.apps/httpd-pod created
[root@k8s-master k8s]# kubectl get deployment
NAME        DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
httpd-pod   2         2         2            2           22s
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod -o wide
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP           NODE        NOMINATED NODE
httpd-pod-7cdfc75664-4trb9   1/1     Running   0          32s   10.244.2.4   k8s-node1   <none>
httpd-pod-7cdfc75664-mjm7f   1/1     Running   0          32s   10.244.1.4   k8s-node2   <none>

上面使用run命令在命令行创建pod的方式已经不被推荐使用

官方推荐使用如下的方式，其中第三种方式已经成为一种广泛流传的方式。

Examples:
# Create a pod using the data in pod.json.
kubectl create -f ./pod.json

# Create a pod based on the JSON passed into stdin.
cat pod.json | kubectl create -f -

# Edit the data in docker-registry.yaml in JSON then create the resource using the edited data.
kubectl create -f docker-registry.yaml --edit -o json

上面的命令 httpd-pod 是所要deployment的名称

--image 是指定使用镜像 --replicas 指定副本的数量

通过查看pod，发现pod分别被调度到 k8s-node1和k8s-node2节点上运行。

详细过程：

1.kubectl发送部署的请求到API Server

2.API Server通知Controller Manager创建一个 deployment 资源

3.Scheduler执行调度任务，将两个副本Pod分发到k8s-node和k8s-node2上。

4.k8s-node1和k8s-node2上的kubelet在各自的节点上创建并运行pod。

tips：

1.应用的配置和当前的状态信息保存在etcd中，当执行kubectl get pod 等查询操作时 API Server会从中读取数据

2.flannel 会为每个Pod分配IP。因为没有创建service，目前kube-proxy还没有参与进来

为了下面的学习，需要删除节点上的pod。删除这个deployment时，pod的状态会从running变为Terminating 直至清除。

root@k8s-master k8s]# kubectl delete deployment httpd-pod             
deployment.extensions "httpd-pod" deleted
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod -o wide            
NAME                         READY   STATUS        RESTARTS   AGE   IP           NODE        NOMINATED NODE
httpd-pod-7cdfc75664-4trb9   0/1     Terminating   0          12m   10.244.2.4   k8s-node1   <none>
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod -o wide
NAME                         READY   STATUS        RESTARTS   AGE   IP           NODE        NOMINATED NODE
httpd-pod-7cdfc75664-4trb9   0/1     Terminating   0          12m   10.244.2.4   k8s-node1   <none>
[root@k8s-master k8s]# kubectl get pod -o wide
No resources found.