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在K8S中,各个组件及其作用是什么呢?

Kubernetes(常简称为 K8s)是一个开源系统,用于自动化部署、扩展和管理容器化应用。它提供了一个框架来运行分布式系统,使得开发者可以轻松地部署和管理容器化的应用程序。Kubernetes 由许多不同的组件组成,这些组件可以分为两大类:控制平面组件和节点组件。

1. 控制平面组件

控制平面组件负责管理整个集群的状态,并且通常运行在一个或多个控制节点上。以下是主要的控制平面组件:

  1. API Server:

    • 负责处理所有 API 请求,是 Kubernetes 的核心网络接口。
    • 提供 RESTful 接口给用户或其他工具与集群交互。
    • 存储集群的状态数据到 etcd 中。
  2. etcd:

    • 分布式键值存储系统,用于存储集群状态数据。
    • 所有持久化的数据都存储在这里。
  3. Scheduler:

    • 负责将待调度的 Pod(最小可部署单元)分配到合适的节点上。
    • 根据资源需求和其他约束条件选择合适的节点。
  4. Controller Manager:

    • 运行一组控制器,这些控制器负责处理集群的状态。
    • 包括 ReplicaSet 控制器、Deployment 控制器等,确保集群的状态与预期的状态保持一致。
  5. Cloud Controller Manager (可选):

    • 在云环境中运行时,负责与底层云基础设施进行交互。
    • 管理诸如负载均衡器、存储卷等云服务。
  6. kube-apiserver, kube-controller-manager, 和 kube-scheduler:

    • 这些组件也可以作为独立的进程运行,而不是作为一个单一的二进制文件。
2. 节点组件

节点组件运行在每个工作节点上,负责管理节点上的 Pod 和容器。

  1. kubelet:

    • 负责维护节点上 Pod 的状态。
    • 监听 API Server 上关于 Pod 的信息并执行相应的操作,如创建、删除容器。
    • 提供容器健康检查功能。
  2. kube-proxy:

    • 负责实现 Kubernetes Service 的网络规则。
    • 使用 iptables 或 IPVS 实现服务代理和负载均衡。
  3. Container Runtime (例如 Docker, containerd, CRI-O):

    • 负责创建和运行容器。
    • Kubernetes 通过 Container Runtime Interface (CRI) 与这些运行时通信。
  4. CNI (Container Network Interface):

    • 提供网络插件,允许容器之间以及容器与外部世界之间的网络连接。
3. 其他重要概念
  • Pod: Kubernetes 中的最小可部署单元,一个 Pod 可以包含一个或多个容器。
  • Service: 定义了访问一组 Pod 的策略。
  • ReplicaSet: 确保集群中运行指定数量的 Pod 副本。
  • Deployment: 是用来管理应用的高级抽象,它管理着 ReplicaSets。

综上所述,这些组件协同工作,为用户提供了一个强大而灵活的平台来部署和管理容器化应用。

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