Kubernetes概述

K8s基本概念

一、Master

​ Kubernetes里的Master指的是集群控制节点，在每个Kubernetes集群里都需要有一个Master来负责整个集群的管理和控制，基本上Kubernetes的所有控制命令都发给它，它负责具体的执行过程，我们后面执行的所有命令基本都是在Master上运行的。Master通常会占据一个独立的服务器（高可用部署建议用3台服务器），主要原因是它太重要了，是整个集群的“首脑”，如果它宕机或者不可用，那么对集群内容器应用的管理都将失效

1、Master上运行的进程

• Kubernetes API

  提供了HTTP Rest接口的关键服务进程，是kubernetes里所有资源的增删改查等操作的唯一入口，也是集群控制的入口进程。

• Kubernetes Controller Manager

  Kubernetes里所有资源对象的自动化控制中心。

• Kubernetes Scheduler

  负责资源调度(Pod调度)的进程。

• Etcd

  保存所有资源对象的数据。

二、Node

​ 除了Master，Kubernetes集群中的其他机器被称为Node，在较早的版本中也被称为Minion。与Master一样，Node可以是一台物理主机，也可以是一台虚拟机。Node是Kubernetes集群中的工作负载节点，每个Node都会被Master分配一些工作负载（Docker容器），当某个Node宕机时，其上的工作负载会被Master自动转移到其他节点上。Node只要安装了所需进程，在运行期间可以动态增加到Kubernetes集群中，并且kubelet进程会定时向Master汇报自身的情报。而某个Node在超过指定时间不上报信息时，会被Master判定为“失联”，Node的状态被标记为不可用（Not Ready）.

1、Node上运行的进程

• Kubelet

  真正负责Pod对应的创建、启停等任务的进程，同时与Master密切协作，实现集群管理的基本功能。

• Kube-proxy

  实现Kubernetes Service的通信与负载均衡机制的重要组件。

• 容器引擎

  如Docker引擎，负责本机的容器创建和管理工作

三、Pod

​ Pod是kubernetes集群中最小的调度资源。每个Pod都有一个特殊的被称为“根容器”的Pause容器。Pause容器对应的镜像属于Kubernetes平台的一部分，除了Pause容器，每个Pod还包含一个或多个紧密相关的用户业务容器。

1、Pause容器的作用

• 引入业务无关并且不易死亡的Pause容器作为Pod的根容器，以它的状态代表整个容器组的状态。
• Pod里多个业务容器共享Pause容器的IP和Volume，解决了容器之间的通讯和文件共享问题

2、Pod IP

​ Kubernetes为每个Pod都分配了唯一的IP地址，称之为Pod IP，一个Pod里的多个容器共享Pod IP地址。Kubernetes要求底层网络支持集群内任意两个Pod之间的TCP/IP直接通信，这通常采用虚拟二层网络技术来实现，例如Flannel、Open vSwitch等，因此我们需要牢记一点：在Kubernetes里，一个Pod里的容器与另外主机的Pod容器能够直接通信。

OpenVSwitch：开源的虚拟交换机，可软件虚拟二层三层的复杂网络环境

3、Pod的类型

（1）静态Pod

​ 没有被存放在Kubernetes的etcd存储里的pod，而是被存放在某个具体的Node上的一个具体文件中，并且只在此Node上启动、运行，不受Mastrer管控。

（2）普通的Pod

​ 会被放入etcd中存储，随后会被Kubernetes Master调度到某个具体的Node上并进行绑定（Binding），随后该Pod被对应的Node上的kubelet进程实例化成一组相关的Docker容器并启动。且当Pod里的某个容器停止时，Kubernetes会自动检测到这个问题并且重新启动这个Pod（重启Pod里的所有容器），如果Pod所在的Node宕机，就会将这个Node上的所有Pod重新调度到其他节点。