Kubernetes入门

k8s简介

Kubernates简称k8s，因为k和s之间有八个字符。

k8s 是一个开源的容器编排平台，用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。它最初由 Google 开发，现由 Cloud Native Computing Foundation（CNCF）维护。k8s 的目标是简化应用程序的部署和管理，提供弹性、可扩展、高可用的服务。

k8s 基于容器技术，如 docker，作为应用程序的基本构建块。容器是一种轻量级的虚拟化技术，可以将应用程序及其依赖项打包到一个独立的、可移植的运行环境中。通过使用容器，开发者可以将应用程序与其运行环境隔离开来，并实现快速部署和跨平台运行。

k8s 提供了一套丰富的功能，用于管理容器化应用的生命周期。它的核心概念包括：

• Pod： Pod是k8s的最小调度单位，它可以包含一个或多个容器，并共享网络和存储资源。Pod 提供了容器之间的通信和协作。
• Deployment：Deployment 定义了应用程序的期望状态，并负责创建和管理 Pod 的副本。它支持滚动更新、回滚和扩缩容等操作。
• Service：Service 定义了一组 Pod 的访问方式和网络策略，为 Pod 提供了稳定的网络端点。Service 可以通过负载均衡将请求分发到后端的 Pod上。
• Namespace：Namespace 提供了一种逻辑隔离的机制，用于将集群中的资源划分为多个虚拟集群。不同的 Namespace 可以拥有独立的资源配额、访问控制策略等。
• Volume：Volume 是用于持久化数据的抽象，它可以在 Pod 之间共享和持久化存储数据。k8s 支持多种类型的 Volume，如本地磁盘、网络存储等。

除了上述核心概念之外，k8s 还提供了许多其他功能，包括自动扩展、存储管理、配置管理、日志和监控等。它支持水平扩展和自动化恢复，可以根据应用程序的资源需求和约束条件自动调度和管理容器的运行。k8s 还提供了丰富的 API 和命令行工具，使得开发者和运维人员可以方便地管理和操作容器化应用。

k8s 的设计目标是高度可扩展和高可用的，可以在大规模的集群上运行和管理应用程序。它可以部署在各种云平台和裸机环境中，支持多种操作系统和容器运行时。k8s 已经成为容器编排领域的事实标准，被广泛应用于云原生应用的开发和运维中。

为什么要用k8s

当你的应用只是跑在一台机器，直接一个 docker + docker-compose 就够了，方便轻松；

当你的应用需要跑在3、4台机器上，你依旧可以每台机器单独配置运行环境 + 负载均衡；

当你应用访问数不断增加，机器逐渐增加到十几台、上百台、上千台时，每次加机器、软件更新、版本回滚，都会变得非常麻烦、痛不欲生

这时候，k8s 就可以一展身手了；

它是一个全新的基于容器技术的分布式架构领先方案，是谷歌十几年依赖大规模应用容器技术的经验积累和升华的一个重要成果。

运维、部署问题。集群拓展问题、容器编排管理问题

若是咱们的系统设计遵循了 k8s 的设计思想，那么传统系统架构中那些和业务没有多大关系的底层代码或功能模块，均可以马上从咱们的视线消失，咱们没必要再费心于负载均衡器和部署实施问题，没必要再考虑引用或本身开发一个复杂的服务治理框架，没必要再头疼于服务监控和故障处理模块的开发。使用 k8s 提供的解决方案，咱们节省了超过30%的开发成本，同时能够将精力更加集中于业务自己，并且因为 k8s 提供了强大的自动化机制，因此系统后期的运维难度和运维成本也大幅度下降。

k8s 是一个开放的开发平台。没有限定任何编程接口，因此不管是 Java、Go、C++ 还是用 python 编写的服务，均可以毫无困难地映射为 k8s 的Service，并经过标准的 TCP 通讯协议进行交互。此外，因为 k8s 平台对现有的编程语言、编程框架、中间价没有任何侵入性，所以现有的系统很容易改造升级并迁移到 k8s 平台上。

IT 行业历来都是一个由新技术驱动的行业。

新兴的容器化技术当前已经被不少公司所采用，其从单机走向集群已成为必然，而云计算的蓬勃发展正在加速这一进程。k8s 做为当前惟一被业界普遍承认和看好的容器分布式系统解决方案，能够预见，在将来几年内，会有大量的新系统选择它，无论这些系统是运行在企业本地服务器或者是被托管到公有云上。