K8S知识体系
介绍
Kubernetes 这个名字源于希腊语，意为“舵手”或“飞行员”，Kubernetes是一个可移植、可扩展的开源平台，用于管理容器化的工作负载和服务，简称K8S，K8S的本质是一组服务器集群，可以在对应服务器集群的每个节点上运行程序，来对节点中的容器进行管理。
常见功能
- 服务发现和负载均衡
- Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址来暴露容器。
- 如果进入容器的流量很大， Kubernetes 能够自动实现请求的负载均衡分配网络流量，从而使部署稳定
- 存储编排
- Kubernetes 允许自动挂载选择的存储系统，例如本地存储、云提供商存储等。
- 自动部署和回滚
- 可以用k8s自动化部署创建新容器， 删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。
- 当版本发布错误，可以立刻回退到之前的版本
- 自我修复
- 如果某个容器宕机了，K8S 可以快速重新启动新的的容器，替换旧的容器
- 密钥与配置管理
- K8S允许存储和管理敏感信息，例如密码、OAuth 令牌和 ssh 密钥
组件介绍
Master组件
Master组件是集群的控制平台（control plane）：
- master 组件负责集群中的全局决策（例如，调度）
- master 组件探测并响应集群事件（例如，当 Deployment 的实际 Pod 副本数未达到
replicas字段的规定时，启动一个新的 Pod）
Master组件可以运行于集群中的任何机器上。但是，为了简洁性，通常在同一台机器上运行所有的 master 组件，且不在此机器上运行用户的容器。。
kube-apiserver
此 master 组件提供 Kubernetes API。这是Kubernetes控制平台的前端（front-end），可以水平扩展（通过部署更多的实例以达到性能要求）。kubectl / kubernetes dashboard / kuboard 等Kubernetes管理工具就是通过 kubernetes API 实现对 Kubernetes 集群的管理。
etcd
支持一致性和高可用的名值对存储组件，Kubernetes集群的所有配置信息都存储在 etcd 中。
kube-scheduler
此 master 组件监控所有新创建尚未分配到节点上的 Pod，并且自动选择为 Pod 选择一个合适的节点去运行。
影响调度的因素有：
- 单个或多个 Pod 的资源需求
- 硬件、软件、策略的限制
- 亲和与反亲和（affinity and anti-affinity）的约定
- 数据本地化要求
- 工作负载间的相互作用
kube-controller-manager
此 master 组件运行了所有的控制器
逻辑上来说，每一个控制器是一个独立的进程，但是为了降低复杂度，这些控制器都被合并运行在一个进程里。
kube-controller-manager 中包含的控制器有：
- 节点控制器： 负责监听节点停机的事件并作出对应响应
- 副本控制器： 负责为集群中每一个 副本控制器对象（Replication Controller Object）维护期望的 Pod 副本数
- 端点（Endpoints）控制器：负责为端点对象（Endpoints Object，连接 Service 和 Pod）赋值
- Service Account & Token控制器： 负责为新的名称空间创建 default Service Account 以及 API Access Token
Node 组件
Node 组件运行在每一个节点上（包括 master 节点和 worker 节点），负责维护运行中的 Pod 并提供 Kubernetes 运行时环境。
kubelet
此组件是运行在每一个集群节点上的代理程序。它确保 Pod 中的容器处于运行状态。Kubelet 通过多种途径获得 PodSpec 定义，并确保 PodSpec 定义中所描述的容器处于运行和健康的状态。Kubelet不管理不是通过 Kubernetes 创建的容器。
kube-proxy
kube-proxy是一个网络代理程序，运行在集群中的每一个节点上，是实现 Kubernetes Service 概念的重要部分。
容器引擎
容器引擎负责运行容器。
Addons
Addons 使用 Kubernetes 资源（DaemonSet、Deployment等）实现集群的功能特性。由于他们提供集群级别的功能特性，addons使用到的Kubernetes资源都放置在 kube-system 名称空间下。
DNS
除了 DNS Addon 以外，其他的 addon 都不是必须的，所有 Kubernetes 集群都应该有 Cluster DNS，Cluster DNS 是一个 DNS 服务器，是对您已有环境中其他 DNS 服务器的一个补充，存放了 Kubernetes Service 的 DNS 记录。Kubernetes 启动容器时，自动将该 DNS 服务器加入到容器的 DNS 搜索列表中。