K8S面试精简版

K8s 面试口述卡片（背诵版，简洁，面试直接说）

一、架构一句话 / 三句话

✅一句话
K8s 分为控制平面和工作节点；apiserver 是集群唯一入口，etcd 存集群状态，调度器选节点、控制器维持期望状态；工作节点 kubelet 管理 Pod，kube-proxy 维护 Service 网络，容器运行时跑容器。

✅三句话

1. K8s 由控制平面和 Worker 节点组成，apiserver 是所有组件交互入口，etcd 持久保存集群资源状态。
2. 控制面 scheduler 给 Pod 选节点，controller-manager 持续调谐，让实际状态等于期望状态。
3. 节点上 kubelet 管理 Pod 生命周期，kube-proxy 实现 Service 负载均衡，容器运行时创建容器。

二、创建 Deployment 时序（口述白板版）

1. kubectl 请求 apiserver 提交 Deployment
2. apiserver 校验后写入 etcd
3. controller-manager 监听，生成 ReplicaSet，再创建 Pod（未调度）
4. scheduler 监听未绑定 Pod，选 Node，绑定 Pod 并更新 etcd
5. 目标节点 kubelet 监听到 Pod，调用容器运行时拉起容器
6. kubelet 持续上报 Pod 状态给 apiserver 存入 etcd
7. kube-proxy 监听 Service/Endpoint，更新本机转发规则

三、组件故障 & 排查（面试高频）

控制平面

1. kube-apiserver
   现象：kubectl 超时、连不上、权限报错
   排查：端口 6443、证书、etcd 连通、日志，内存 CPU 是否过高
2. etcd
   现象：apiserver 报错、集群卡顿
   排查：etcdctl endpoint health；磁盘 IO / 磁盘满；集群网络、leader 状态；禁止直接改 etcd 原始数据
3. kube-scheduler
   现象：Pod Pending，0 节点可用
   排查：kubectl describe pod看事件；资源不足 / 污点 / 亲和性冲突；scheduler 进程状态
4. kube-controller-manager
   现象：Deployment 副本不对、节点状态不更新
   排查：控制器日志；和 apiserver 连通；多 master 选主是否成功

Worker 节点

1. kubelet
   现象：节点 NotReady，Pod 起不来、反复 crash
   排查：kubelet 服务 & 日志；节点资源压力驱逐；containerd 状态；apiserver 连通、证书
2. kube-proxy
   现象：Service 访问不通
   排查：pod 状态日志；ipvs 内核模块；内核 ip 转发、防火墙；检查 Endpoint 是否就绪
3. containerd
   现象：Pod 创建失败，镜像拉取不到
   排查：服务状态、CNI；镜像仓库连通、私有仓库证书；磁盘空间

附加组件

• CoreDNS：集群域名解析失败 → 查 pod 状态、Corefile、上游 DNS
• Metrics Server：kubectl top 无数据 → 网络、证书、访问 kubelet 权限

四、面试可快速反问（可选）

问：Pod pending 优先看什么？
答：kubectl describe pod看事件，区分调度问题还是容器启动问题。

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一、面试精简版

一句话版
K8s 分为控制平面和工作节点；控制平面通过 apiserver 统一入口，etcd 存集群状态，调度器选节点、控制器维持期望状态；工作节点依靠 kubelet 管理 Pod，kube-proxy 维护 Service 网络，容器运行时真正拉起容器。

三句话版

1. K8s 集群由控制平面和 Worker 节点组成，apiserver 是所有组件交互的唯一入口，etcd 持久化存储集群全部资源状态。
2. 控制平面的 scheduler 负责给 Pod 挑选合适节点，controller-manager 持续调谐，保证集群实际状态匹配用户期望。
3. 每个工作节点上 kubelet 负责管理本机 Pod 生命周期，kube-proxy 实现 Service 负载均衡，容器运行时负责容器创建。

二、组件交互时序图（文本时序，面试口述可直接画白板）

场景：kubectl 创建 Deployment

1. kubectl → 请求 apiserver，提交 Deployment 资源
2. apiserver 做认证、鉴权、准入校验，通过后写入 etcd
3. Deployment 控制器（controller-manager 内部）监听 apiserver，发现新增 Deployment → 创建对应的 ReplicaSet
4. ReplicaSet 控制器监听资源，算出需要新建 Pod → 向 apiserver 写入 Pod 资源
5. kube-scheduler 监听未绑定节点的 Pod，按策略筛选 Node，将 Pod 与目标 Node 绑定，更新 etcd
6. 目标节点上 kubelet 监听 apiserver，发现调度给自己的 Pod 定义
7. kubelet 调用容器运行时，拉镜像、创建容器，启动 Pod
8. kubelet 持续采集 Pod 状态，上报 apiserver，存入 etcd
9. 节点上kube-proxy监听 Service/Endpoint 变更，更新本机 iptables/ipvs 规则，实现后端 Pod 流量转发

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sequenceDiagram
    participant kubectl
    participant apiserver
    participant etcd
    participant controller-manager
    participant scheduler
    participant kubelet
    participant runtime
    participant kube-proxy
    kubectl->>apiserver: 创建Deployment
    apiserver->>etcd: 写入Deployment
    controller-manager->>apiserver: 监听Deployment
    controller-manager->>apiserver: 创建ReplicaSet
    controller-manager->>apiserver: 创建Pod
    apiserver->>etcd: 写入Pod(未调度)
    scheduler->>apiserver: 监听未绑定Pod
    scheduler->>apiserver: 将Pod绑定到Node
    apiserver->>etcd: 更新Pod绑定信息
    kubelet->>apiserver: 监听到调度给自己的Pod
    kubelet->>runtime: 创建容器，启动Pod
    kubelet->>apiserver: 上报Pod状态
    kube-proxy->>apiserver: 监听Service/Endpoint
    kube-proxy->>kube-proxy: 更新网络转发规则

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三、各组件常见故障 & 排查要点（面试高频）

控制平面

kube-apiserver

现象：kubectl 命令超时、拒绝连接、权限报错
排查：

1. 查看 apiserver 日志，端口 6443 是否监听
2. 证书过期、认证鉴权配置错误
3. 无法连接 etcd，etcd 读写超时
4. 资源超限（大量 CRD、大对象导致内存 / CPU 打满）

etcd

现象：apiserver 报错、集群操作卡顿、数据不一致
排查：

1. 集群健康状态 etcdctl endpoint health
2. 磁盘 IO 高、磁盘满（etcd 对磁盘延迟极其敏感）
3. 节点间网络不通，leader 丢失
4. 备份检查，防止数据损坏；禁止直接修改 etcd 原始数据

kube-scheduler

现象：Pod 一直 Pending，事件提示 0/xxx nodes available
排查：

1. 看 Pod 事件 kubectl describe pod xxx，看调度失败原因（资源不足、污点、亲和性、端口占用）
2. scheduler 服务是否正常运行
3. 自定义调度器配置、调度策略冲突

kube-controller-manager

现象：Deployment 副本数不达标，节点状态不更新，Service 账号异常
排查：

1. 控制器日志，检查是否和 apiserver 通信正常
2. 控制器选主失败（多 master 集群）
3. 权限不足，无法修改资源

Worker 节点组件

kubelet

现象：节点 NotReady；Pod 无法启动、反复 Crash；Pod 状态上报异常
排查：

1. kubelet 服务状态，日志
2. 节点磁盘、内存、PID 压力（节点压力驱逐）
3. 容器运行时（containerd）是否正常
4. 证书、apiserver 连通性；kubelet 配置文件错误

kube-proxy

现象：Service 访问不通，流量无法转发，负载均衡失效
排查：

1. kube-proxy pod 状态、日志
2. 模式：iptables/ipvs，ipvs 需要内核模块
3. 节点防火墙、ip 转发未开启
4. Endpoint 没有更新（后端 Pod 没就绪）

容器运行时 containerd

现象：Pod 创建失败，镜像拉取失败，容器启动报错
排查：

1. containerd 服务状态，cni 网络插件状态
2. 镜像仓库连通性、镜像私有仓库证书
3. 存储目录磁盘满，容器镜像损坏

附加组件

• CoreDNS：集群内域名解析失败 → 检查 CoreDNS Pod、Corefile 配置、上游 DNS
• Metrics Server：kubectl top无数据 → 证书、网络，metrics-server 访问 kubelet 权限