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　　kubernetes，簡(jiǎn)稱K8s，是用8代替名字中間的8個(gè)字符“ubernete”而成的縮寫(xiě)。是一個(gè)開(kāi)源的，用于管理云平臺(tái)中多個(gè)主機(jī)上的容器化的應(yīng)用，Kubernetes的目標(biāo)是讓部署容器化的應(yīng)用簡(jiǎn)單并且高效（powerful）,Kubernetes提供了應(yīng)用部署，規(guī)劃，更新，維護(hù)的一種機(jī)制。 [1]

　　傳統(tǒng)的應(yīng)用部署方式是通過(guò)插件或腳本來(lái)安裝應(yīng)用。這樣做的缺點(diǎn)是應(yīng)用的運(yùn)行、配置、管理、所有生存周期將與當(dāng)前操作系統(tǒng)綁定，這樣做并不利于應(yīng)用的升級(jí)更新/回滾等操作，當(dāng)然也可以通過(guò)創(chuàng)建虛擬機(jī)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)某些功能，但是虛擬機(jī)非常重，并不利于可移植性。

　　新的方式是通過(guò)部署容器方式實(shí)現(xiàn)，每個(gè)容器之間互相隔離，每個(gè)容器有自己的文件系統(tǒng) ，容器之間進(jìn)程不會(huì)相互影響，能區(qū)分計(jì)算資源。相對(duì)于虛擬機(jī)，容器能快速部署，由于容器與底層設(shè)施、機(jī)器文件系統(tǒng)解耦的，所以它能在不同云、不同版本操作系統(tǒng)間進(jìn)行遷移。

　　容器占用資源少、部署快，每個(gè)應(yīng)用可以被打包成一個(gè)容器鏡像，每個(gè)應(yīng)用與容器間成一對(duì)一關(guān)系也使容器有更大優(yōu)勢(shì)，使用容器可以在build或release 的階段，為應(yīng)用創(chuàng)建容器鏡像，因?yàn)槊總€(gè)應(yīng)用不需要與其余的應(yīng)用堆棧組合，也不依賴于生產(chǎn)環(huán)境基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，這使得從研發(fā)到測(cè)試、生產(chǎn)能提供一致環(huán)境。類(lèi)似地，容器比虛擬機(jī)輕量、更“透明”，這更便于監(jiān)控和管理。

外文名：kubernetes

別    名：K8s

目錄

1內(nèi)容簡(jiǎn)介

2產(chǎn)品特點(diǎn)

3產(chǎn)品組件

內(nèi)容簡(jiǎn)介

Kubernetes是Google開(kāi)源的一個(gè)容器編排引擎，它支持自動(dòng)化部署、大規(guī)?？缮炜s、應(yīng)用容器化管理。在生產(chǎn)環(huán)境中部署一個(gè)應(yīng)用程序時(shí)，通常要部署該應(yīng)用的多個(gè)實(shí)例以便對(duì)應(yīng)用請(qǐng)求進(jìn)行負(fù)載均衡。

在Kubernetes中，我們可以創(chuàng)建多個(gè)容器，每個(gè)容器里面運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，然后通過(guò)內(nèi)置的負(fù)載均衡策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)這一組應(yīng)用實(shí)例的管理、發(fā)現(xiàn)、訪問(wèn)，而這些細(xì)節(jié)都不需要運(yùn)維人員去進(jìn)行復(fù)雜的手工配置和處理。

產(chǎn)品特點(diǎn)

可移植: 支持公有云，私有云，混合云，多重云（multi-cloud）

可擴(kuò)展: 模塊化，插件化，可掛載，可組合

自動(dòng)化: 自動(dòng)部署，自動(dòng)重啟，自動(dòng)復(fù)制，自動(dòng)伸縮/擴(kuò)展

產(chǎn)品組件

1、Master 組件

　1.1kube-apiserver

　1.2ETCD

　1.3kube-controller-manager

　1.4cloud-controller-manager

　1.5kube-scheduler

　1.6插件 addons

　1.6.1DNS

　1.6.2用戶界面

　1.6.3容器資源監(jiān)測(cè)

　1.6.4Cluster-level Logging

2、節(jié)點(diǎn)（Node）組件

　2.1kubelet

　2.2kube-proxy

　2.3docker

　2.4RKT

　2.5supervisord

　2.6fluentd

本文介紹了Kubernetes集群所需的各種二進(jìn)制組件。

Master 組件

　Master組件提供集群的管理控制中心。

　Master組件可以在集群中任何節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行。但是為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，通常在一臺(tái)VM/機(jī)器上啟動(dòng)所有Master組件，并且不會(huì)在此VM/機(jī)器上運(yùn)行用戶容器。請(qǐng)參考構(gòu)建高可用群集以來(lái)構(gòu)建multi-master-VM。

kube-apiserver

　kube-apiserver用于暴露Kubernetes API。任何的資源請(qǐng)求/調(diào)用操作都是通過(guò)kube-apiserver提供的接口進(jìn)行。請(qǐng)參閱構(gòu)建高可用集群。

ETCD

　etcd是Kubernetes提供默認(rèn)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，保存所有集群數(shù)據(jù)，使用時(shí)需要為etcd數(shù)據(jù)提供備份計(jì)劃。

kube-controller-manager

　kube-controller-manager運(yùn)行管理控制器，它們是集群中處理常規(guī)任務(wù)的后臺(tái)線程。邏輯上，每個(gè)控制器是一個(gè)單獨(dú)的進(jìn)程，但為了降低復(fù)雜性，它們都被編譯成單個(gè)二進(jìn)制文件，并在單個(gè)進(jìn)程中運(yùn)行。

這些控制器包括：

　節(jié)點(diǎn)（Node）控制器。

　副本（Replication）控制器：負(fù)責(zé)維護(hù)系統(tǒng)中每個(gè)副本中的pod。

　端點(diǎn)（Endpoints）控制器：填充Endpoints對(duì)象（即連接Services&Pods）。

　Service Account和Token控制器：為新的Namespace創(chuàng)建默認(rèn)帳戶訪問(wèn)API Token。

cloud-controller-manager

云控制器管理器負(fù)責(zé)與底層云提供商的平臺(tái)交互。云控制器管理器是Kubernetes版本1.6中引入的，還是Alpha的功能。

云控制器管理器僅運(yùn)行云提供商特定的（controller loops）控制器循環(huán)?？梢酝ㄟ^(guò)將--cloud-providerflag設(shè)置為external啟動(dòng)kube-controller-manager ，來(lái)禁用控制器循環(huán)。

cloud-controller-manager 具體功能：

　●節(jié)點(diǎn)（Node）控制器

　●路由（Route）控制器

　●Service控制器

　●卷（Volume）控制器

kube-scheduler

　kube-scheduler監(jiān)視新創(chuàng)建沒(méi)有分配到Node的Pod，為Pod選擇一個(gè)Node。

插件 addons

　插件（addon）是實(shí)現(xiàn)集群pod和Services功能的。Pod由Deployments，ReplicationController等進(jìn)行管理。Namespace 插件對(duì)象是在kube-system Namespace中創(chuàng)建。

DNS

　雖然不嚴(yán)格要求使用插件，但Kubernetes集群都應(yīng)該具有集群 DNS。

　群集 DNS是一個(gè)DNS服務(wù)器，能夠?yàn)?Kubernetes services提供 DNS記錄。

　由Kubernetes啟動(dòng)的容器自動(dòng)將這個(gè)DNS服務(wù)器包含在他們的DNS searches中。

用戶界面

　kube-ui提供集群狀態(tài)基礎(chǔ)信息查看。

容器資源監(jiān)測(cè)

　容器資源監(jiān)控提供一個(gè)UI瀏覽監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。

Cluster-level Logging

　Cluster-level logging，負(fù)責(zé)保存容器日志，搜索/查看日志。

節(jié)點(diǎn) Node 組件

　節(jié)點(diǎn)組件運(yùn)行在Node，提供Kubernetes運(yùn)行時(shí)環(huán)境，以及維護(hù)Pod。

kubelet

　kubelet是主要的節(jié)點(diǎn)代理，它會(huì)監(jiān)視已分配給節(jié)點(diǎn)的pod，具體功能：

　　●安裝Pod所需的volume。

　　●下載Pod的Secrets。

　　●Pod中運(yùn)行的 docker（或experimentally，rkt）容器。

　　●定期執(zhí)行容器健康檢查。

　　●Reports the status of the pod back to the rest of the system, by creating amirror podif necessary.

　　●Reports the status of the node back to the rest of the system.

kube-proxy

　kube-proxy通過(guò)在主機(jī)上維護(hù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)則并執(zhí)行連接轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)Kubernetes服務(wù)抽象。

docker

　docker用于運(yùn)行容器。

RKT

　rkt運(yùn)行容器，作為docker工具的替代方案。

supervisord

　supervisord是一個(gè)輕量級(jí)的監(jiān)控系統(tǒng)，用于保障kubelet和docker運(yùn)行。

fluentd

　fluentd是一個(gè)守護(hù)進(jìn)程，可提供cluster-level logging.。[2]

參考資料

1K8s簡(jiǎn)介．kubernetes中文社區(qū) [引用日期2018-09-9]

2Kubernetes中文社區(qū) | 中文文檔．Kubernetes中文社區(qū) [引用日期2018-09-5]