K8s-01: Kubernetes Overview
概述
分布式资源管理器发展历程：
apache mesos -> docker swarm -> kubernetes
什么是kubernetes
kubernetes是google开源的容器集群管理系统，是google内部Borg系统的开源版本。
特性
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自动装箱
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自动修复
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弹性伸缩（水平扩展）
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负载均衡
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滚动更新
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版本回退
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密钥和配置管理
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存储编排
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批处理执行
架构
架构图
组件
Master
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API Server: 提供http restful接口，供客户端和其他组件调用，是kubernetes的入口。
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Scheduler: 负责资源调度，根据资源情况和调度策略，将pod调度到合适的node上。
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controller manager: 负责集群资源的管理，如node、pod、rc、service等。
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etcd: 分布式键值存储，保存了整个集群的状态和持久化信息。具有高可用性，可以通过部署多个etcd实例来实现。
Node
kubelet: 负责维护容器的生命周期，同时与master节点通信，将node上的信息汇报给master，如node上运行的pod、node的状态等。
kube-proxy: 写入iptables规则，负责为pod提供cluster内部的服务发现和负载均衡。
docker: 负责容器的创建、启停等任务。
插件
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coredns: 负责为pod提供dns服务。
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dashboard: 提供web界面，用于集群的管理。
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ingress controller: 负责集群外部的访问，如将外部的请求转发到集群内部的pod。
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fedration: 负责多集群的管理。
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prometheus: 提供监控服务。
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elk（elasticsearch、logstash、kibana）: 提供日志服务。
核心概念
Pod
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Pod：pod是kubernetes的最小调度单位，是一组容器的集合，pod中的容器共享网络和存储。生命周期短暂，随时可能被销毁，因此pod中的容器不应该存储持久化数据。pause容器是pod中的第一个容器，负责为pod中的其他容器提供网络和存储。
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Controller：pod的控制器，用于管理pod的生命周期，如创建pod、更新pod、删除pod等。常见的控制器有：Replication Controller、Replica Set、Deployment、StatefulSet、DaemonSet、Job、CronJob。
Service
服务，用于定义一组pod（比如一组nginx pod）的访问规则。服务分为两种类型：
- ClusterIP: 仅在集群内部可以访问。
- NodePort: 在集群内部和集群外部都可以访问。
高可用集群
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架构
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master中新增组件
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keepalived: 用于实现虚拟ip，检查master状态，保证master节点的高可用性。
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haproxy: 用于实现负载均衡，将请求转发到master节点。
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容器交付流程
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开发阶段：开发人员在本地开发环境中编写代码，本地测试，编写Dockerfile。
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CI/CD阶段：开发人员将代码提交到git仓库，触发CI/CD流程，将代码打包成镜像，推送到镜像仓库。
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部署阶段：运维人员在kubernetes集群中部署镜像，创建pod、service，ingress等。
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运维阶段：运维人员监控集群状态，对集群进行扩容、升级等操作。
K8S项目部署流程
制作镜像 -> 推送镜像 -> 部署镜像（Deployment） -> 暴露服务（Service） -> 访问服务（Ingress）-> 集群监控（Prometheus）-> 集群日志（ELK）
Tips
- 集群数量：大于等于3个，最好是奇数个，保证高可用性（投票机制）。如果是偶数个，可能会出现脑裂的情况。