kubernetes基础概念总结

简介

kubernetes是由google主导开发的开源容器管理平台，提供多主机集群，容器编排，容器伸缩等功能

基础组件介绍

docker

容器运行环境的一种实现，封装底层容器

etcd

etcd是kubernetes集群用来存储集群相关数据的数据仓库

master节点组件

master节点是主集群中的大脑，负责处理外部的api请求，分配调度任务以及管理容器的副本数等

kube-apiserver

• kubernetes对外的服务入口，其他组件通信的纽带，服务无状态，可水平扩容

kube-scheduler

• 负责pod的任务调度

kube-controller-manager

• 处理node节点当机情况
• 负责保证pod的副本数
• 管理endpoint，连接service和pod
• 为新namespace创建默认api token和accounts

node节点组件

node节点负责干活，执行master节点指派的相关任务

kubelet

• 负责启动停止容器，保证容器运行。

kube-proxy

• 负责根据service生成网络规则，生成路由规则

组件通信

架构图

![](k8s-

 

image

arch.png)

组件间的通信全依赖于kube-apiserver，其他组件通过http协议与kube-apiserver交互。

当使用kubectl或者直接调用kube-apiserver提供的api请求创建pod里和service时工作流程如下：

• kube-apiserver把相关的pod和service配置存储到etcd中
• kube-scheduler从kube-apiserver获取到相关pod的配置，根据集群中的资源和条件限制把pod调度到相应的node节点上
• kube-controller-manager从kube-apiserver获取到相关pod和service的配置，定期检查pod的状态，保证有用户配置的足够数量的pod副本在运行，生成service到pod的规则关系。
• kubelet从kube-apiserver获取分配到本节点的相关pod配置，在本地启动容器并定期检查返回容器状态
• kube-proxy从kube-apiserver获取service到pod的规则，在本节点维护iptable或者ipvs相关路由规则

基础概念

pod

• kubernetes的最小调度单元，一个pod中可以有多个容器，多个容器共享网络和存储卷

service

• kubernetes抽象出来一个概念，可以理解为负载均衡器，后端接pod

cluster ip

• service在集群中的ip，相当负载均衡器的ip

ingress

• 对集群外部暴露集群内部service的一种方式

nodeport

• 对集群外部暴露服务的第二种方式，跟随service配置，让集群中的node节点都监听相应的端口，可以通过node节点访问集群内部service

loadbalancer

• 对集群外部暴露集群内部service的一种方式，一般只有在云平台才能使用

deployment

• 封装了pod/replicaset，可以实现指定pod副本数量，滚动更新，扩容pod，一般一个应用（服务）一个deployment

statefullSet

• 相当于有状态服务的deployment，重启后，主机名和pod的名称不会改变

daemonSet

• 在每个node节点都需要运行的pod可以使用daemonSet

job

• 一次性任务

cronJob

• 类似于crontab定时执行任务

dns

• kube-dns/coredns提供集群中的dns服务，可以解析service到cluster ip，实现服务发现

pv

• 管理员用来提前创建好的存储空间，供用户申请使用

pvc

• 用户用来申请存储空间

storageClass

• 定义存储类供pvc使用，当用户通过pvc并指定storageClass请求pv时kubernetes可以根据storageClass动态创建pv

排错技巧

查看日志

查看pod日志

• kubectl logs pod-name

查看事件

• kubectl describe pod-name

查看docker日志

• 通过kubectl get pod -o wide找到容器运行的node节点

• 在node节点上通过docker ps -a找到出错的容器

• docker logs container-id

查看kubelet及其他组件日志

• journalctl -u kubelet