K8s介绍
Kubernetes(通常简称为K8s)是一个用于自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源容器编排平台。它提供了一种便捷的方式来管理容器,使得在一个集群中运行、调度和扩展应用程序变得更加简单。
k8s&Docker?
Docker主要专注于构建、打包和运行容器。
Kubernetes在这个基础上提供了更高级的编排和管理功能,特别适用于复杂的微服务架构和大规模的容器化应用程序。
K8s优势:
- 自动化和编排: Kubernetes提供了自动化和编排容器的能力,使得在生产环境中运行大规模、多组件的应用程序变得容易。
- 高可用性: Kubernetes的设计目标之一是确保应用程序的高可用性,即使在节点故障或其他问题时,也能保持服务的可用性。
- 水平扩展: Kubernetes支持水平扩展,能够根据负载自动调整应用程序的规模,以应对流量的变化。
- 服务发现和负载均衡: Kubernetes提供了内置的服务发现机制和负载均衡,使得在应用程序组件之间进行通信更加容易。
- 滚动更新和回滚: Kubernetes支持滚动更新,使得应用程序的升级变得更加平滑,同时也支持回滚到之前的版本。
- 资源管理: Kubernetes允许对资源进行灵活的管理和调度,确保Pods获得适当的资源分配。
K8s基本概念
以下是Kubernetes的一些基本概念和入门介绍:
1. 容器化技术基础
Kubernetes主要用于管理和编排容器化应用程序。容器是一种轻量级、可移植的软件打包方式,其中包含应用程序及其所有依赖关系。Docker是一个流行的容器化工具,但K8s也支持其他容器运行时。
2. Kubernetes的核心概念
2.1 Pod
Pod是Kubernetes中最小的可部署单元,它包含一个或多个相关的容器。这些容器共享网络命名空间和存储卷,它们通常协同工作来构成一个应用程序。
2.2 Service
Service定义了一组Pod的逻辑集合,并提供了一个访问这些Pod的稳定入口点。Service可以通过集群内部或外部的网络访问这些Pod。
2.3 Deployment
Deployment用于定义应用程序的期望状态,并确保实际运行的Pod副本数量与期望状态一致。Deployment还支持滚动更新和回滚操作,以便更新应用程序。
2.4 ConfigMap和Secret
ConfigMap用于将配置数据从应用程序中分离出来,而Secret则用于安全地存储敏感信息,如密码、API密钥等。
2.4 Ingress
Kubernetes Ingress(K8s Ingress)是一种用于管理和公开Kubernetes集群中服务的API对象。它允许外部流量进入集群,并提供路由规则来决定如何将该流量路由到不同的服务.
3. Kubernetes的工作原理
Kubernetes集群由一组物理或虚拟机器组成,这些机器被称为节点。集群有一个主节点(Master)和多个工作节点(Node)。
3.1 Master
主节点负责管理集群的整体状态和控制工作节点的操作。它包括以下组件:
- API Server: 提供了K8s API的入口,用于与Kubernetes进行交互。
- Controller Manager: 负责监控系统状态,确保实际状态符合期望状态。
- Scheduler: 负责将Pod调度到工作节点上运行。
3.2 Node
**工作节点是集群中的计算资源,用于运行容器。**每个工作节点包括以下组件:
- Kubelet: 负责与主节点通信,确保在节点上运行所需的Pod。
- Container Runtime: 用于启动和管理容器的软件,如Docker。
- Kube Proxy: 负责在节点上实现Service的网络代理。
4. Kubernetes的使用流程
- 定义应用程序: 使用K8s的YAML文件定义应用程序的组件,包括Pods、Services、Deployments等。
- 部署应用程序: 使用kubectl工具或Kubernetes API将定义的应用程序组件部署到集群中。
- Kubernetes控制器处理: 控制器(如Deployment)会接收定义并确保集群状态与定义状态一致。
- 应用程序运行: K8s会在工作节点上创建和调度Pods,确保应用程序正常运行。
- 监控和维护: 使用K8s的监控工具来监测集群状态,进行日志管理和故障排除。 序运行:** K8s会在工作节点上创建和调度Pods,确保应用程序正常运行。
- 监控和维护: 使用K8s的监控工具来监测集群状态,进行日志管理和故障排除。