Kubernetes是Google在2014年开源的一个容器集群管理系统,Kubernetes简称K8S。2015年7月,Kubernetes v1.0正式发布,截止到目前最新稳定版本是v1.9
K8S用于容器化应用程序的部署,扩展和管理。
K8S提供了容器编排,资源调度,弹性伸缩,部署管理,服务发现等一 系列功能。
通过使用「labels」 和「pods 」.的概念,将应用按逻辑单元进行分组
Kubernetes目标是让部署容器化应用简单高效。
官方网站: http://www.kubernetes.io
自动化部署、扩展和管理容器应用
资源调度
部署管理
服务发现
扩容缩容
监控
自我修复
在节点故障时重新启动失败的容器,替换和重新部署,保证预期的副本数量;杀死健康检查失败的容器,并且在未准备好之前不会处理客户端请求,确保线上服务不中断。
弹性伸缩
使用命令、UI或者基于CPU使用情况自动快速扩容和缩容应用程序实例,保证应用业务高峰并发时的高可用性;业务低峰时回收资源,以最小成本运行服务。
自动部署和回滚
K8S采用滚动更新策略更新应用,一次更新- - 个Pod,而不是同时删除所有Pod,如果更新过程中出现问题,将回滚更改,确保升级不受影响业务。
服务发现和负载均衡
*K8S为多个容器提供一个统一访问入口 (内部IP地址和一个DNS名称),并且负载均衡关联的所有容器,使得用户无需考虑容器IP问题。
机密和配置管理
管理机密数据和应用程序配置,而不需要把敏感数据暴露在镜像里,提高敏感数据安全性。并可以将一些常 用的配置存储在K8S中,方便应用程序使用。
存储编排
挂载外部存储系统,无论是来自本地存储,公有云(如AWS),还是网络存储(如NFS、GlusterFS、 Ceph) 都作为集群资源的一部分使用, 极大提高存储使用灵活性。
批处理
提供一一次性任务,定时任务;满足批量数据处理和分析的场景。

kube-apiserver
Kubernetes API,集群的统一入口, 各组件协调者,以RESTful API提供接口服务,所有对象资源的增删改查和监听操作都交给APIServer处理后再提交给Etcd存储。
kube-controller-manager
处理集群中常规后台任务,-一个资源对应一一个控制 器,而ControllerManager就是负责管理这些控制器的。
kube-scheduler
根据调度算法为新创建的Pod选择-一个Node节点,可以任意部署,可以部署在同一个节点上,也可以部署在不同的节点上。
etcd
分布式键值存储系统。用于保存集群状态数据,比如Pod、Service等对 象信息。
kubelet
kubelet是Master在Node节点上的Agent,管理本机运行容器的生命周期,比如创建容器、Pod挂载数据卷、下载secret、获取容器和节点状态等工作。kubelet将 每个Pod转换成一组容器。
kube-proxy
在Node节点上实现Pod网络代理,维护网络规则和四层负载均衡工作。
docker或rocket
容器引擎,运行容器。
Pod
最小部署单元
一组容器的集合
一个Pod中的容器共享网络命名空间
Pod是短暂的
Controllers
ReplicaSet :确保预期的Pod副本数量
Deployment :无状态应用部署
StatefulSet :有状态应用部署
DaemonSet:确保所有Node运行同一个Pod
Job: 一次性任务
Cronjob :定时任务
更高级层次对象,部署和管理Pod
Service
防止Pod失联
定义一组Pod的访问策略
Label: 标签,附加到某个资源上,用于关联对象、查询和筛选
Namespaces :命名空间,将对象逻辑上隔离
Annotations :注释
单节点部署规划图
部署步骤
1:自签ETCD证书
2:ETCD部署
3:Node安装docker
4:Flannel部署(先写入子网到etcd)
master
5:自签APIServer证书
6:部署APIServer组件(token,csv)
7:部署controller-manager(指定apiserver证书)和scheduler组件
node
8:生成kubeconfig(bootstrap,kubeconfig和kube-proxy.kubeconfig)
9:部署kubelet组件
10:部署kube-proxy组件
加入群集
11:kubectl get csr && kubectl certificate approve 允许办法证书,加入群集
12:添加一个node节点
13:查看kubectl get node 节点
Master01:192.168.80.12
Node01:192.168.80.13
Node02:192.168.80.14
单节点部署软件包下载 提取码:9a0r
etcd是CoreOS团队于2013年6月发起的开源项目,它的目标是构建一个高可用的分布式键值(key-value)数据库。etcd内部采用raft协议作为一致性算法,etcd基于Go语言实现。
etcd作为服务发现系统,有以下的特点:
简单:安装配置简单,而且提供了HTTP API进行交互,使用也很简单
安全:支持SSL证书验证
快速:根据官方提供的benchmark数据,单实例支持每秒2k+读操作
可靠:采用raft算法,实现分布式系统数据的可用性和一致性
自签etcd组件证书
部署etcd服务
重新开启新的会话框
更改复制过来的etcd配置文件
检查群集状态