k8s核心概念

官方文档

一、集群架构与组件

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1. Master节点

   • kube-apiserver

   Kubernetes API，集群的统一入口，各组件协调者，以RESTful API提供接口服务，所有对象资源的增删改查和监听操作都交给APIServer处理后再提交给Etcd存储。
   

   • kube-controller-manager

   一个资源对应一个控制器，而ControllerManager就是负责管理这些控制器的。
   

   • kube-scheduler

   为新创建的Pod选择一个Node节点，可以任意部署,可以部署在同一个节点上,也可以部署在不同的节点上。
   

   • etcd

   用于保存集群状态数据，比如Pod、Service等对象信息。
   

2. Node节点

   • kubelet

   kubelet是Master在Node节点上的Agent，管理本机运行容器的生命周期，比如创建容器、Pod挂载数据卷、下载secret、获取容器和节点状态等工作。
   

   • kube-proxy

   在Node节点上实现Pod网络代理，维护网络规则和四层负载均衡工作。
   

   • docker或rocket

   容器引擎，运行容器。
   

二、CNI网络模型

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K8s是一个扁平化网络，即所有部署的网络组件都必须满足如下要求：

• 一个Pod一个IP
• 所有的 Pod 可以与任何其他 Pod 直接通信
• 所有节点可以与所有 Pod 直接通信
• Pod 内部获取到的 IP 地址与其他 Pod 或节点与其通信时的 IP 地址是同一个

三、资源对象

1. Pod
   • 最小部署单元
   • 一组容器的集合
   • 一个Pod中的容器共享网络命名空间
   • Pod是短暂的
2. Controllers
   • Deployment ： 无状态应用部署
   • StatefulSet ： 有状态应用部署
   • DaemonSet ： 确保所有Node运行同一个Pod
   • Job ： 一次性任务
   • Cronjob ： 定时任务
   • Label ： 标签，附加到某个资源上，用于关联对象、查询和筛选
   • Namespaces ： 命名空间，将对象逻辑上隔离
3. Service
   • 防止Pod失联
   • 定义一组Pod的访问策略

四、创建deployment的流程

• Kubectl发起一个创建deploy的请求
• apiserver接收到创建deploy请求，将相关资源写入etcd；之后所有组件与apiserver/etcd的交互都类似的
• deploy controller list/watch 资源变化并发起创建replicaSet请求
• replicaSet controller list/watch 资源变化并发起创建pod请求
• scheduler检测到未绑定的pod资源，通过匹配以及过滤选择合适的node进行绑定
• kubelet发现自己node上需要创建新pod，负责pod的创建及后续声明周期管理
• kube-proxy负责初始化service相关的资源，包括服务发现、负载均衡等网络规则