k8s介绍

K8S(Kubernetes)简介和官方安装部署保姆级详细教程 Kubernetes简称为K8s,是用于自动部署、扩缩和管理容器化应用程序的开源系统,起源于Google 集群管理工具Borg。 阅读详情

一、前言

   Kubernetes(通常简称为 K8s)是一个开源的容器编排平台,用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序,它提供了丰富的功能使得用户能够轻松地管理大规模的容器集群,包括自动化部署和扩展、服务发现和负载均衡、存储编排、自我修复、密钥管理和安全、水平扩展和滚动更新,以下就来简单的介绍一下k8s的组件和功能

二、组件

etcd:用于存储Kubernetes集群的配置数据、状态和元数据。etcd是Kubernetes的后端数据库,负责保存整个集群的状态信息

kube-apiserver:k8s集群的管理接口,所有对k8s集群的操作都通过API服务器进行处理,包括创建、更新和删除资源对象的请求

kube-controller-manage:k8s集群的控制器,集成了多个控制器,根据所需的状态进行调节,确保集群的期望状态与实际状态一致,其中包含Replication Controller、node Controller、Service Controller、Endpoint Controller、Namespace Controller、Service Account & Token Controller

kube-schduler:k8s集群的调度器,负责将新创建的Pod分配到集群中的节点上。它考虑诸如资源需求、硬件约束、数据本地性等因素,以确保最佳的Pod调度决策,其中的策略有优选策略、预选策略

kubelet:工作节点的监控器,负责管理该节点上的容器和Pod。它与API服务器通信,确保节点上的Pod按照规范运行,并向API服务器报告节点和Pod的状态

kube-proxy:工作节点的负载均衡器,负责在集群内部进行网络代理和负载均衡。它维护网络规则,允许Pod之间和外部网络之间的通信,并确保服务的可访问性,当节点网络发生变更时,负责更改iptables规则

三、工作流程

在了解工作流程前先来提前了解一下k8s的watch机制,watch机制是什么呢,watch"机制是指通过API Server监视资源对象的变化,这种机制对于实时了解集群中资源的状态变化非常有用,在Kubernetes中,每个组件都可以通过API Server上的restful API订阅资源对象的变更。这些组件可以通过HTTP长连接来监听资源对象的变更,一旦资源对象发生变化,API Server会向订阅者发送通知。这种方式可以用来实现各种功能,比如实时监控、自动伸缩、事件驱动等

创建pod

1.客户端使用kubectl调用kube-apiserver集群管理接口创建pod

2.kube-apiserver将资源变更信息写入etcd中存储

3.apiserver接收etcd的回调事件

4.apiserver将事件推送给订阅者kube-schduler

5.kube-schduler根据预选策略或者优选策略将pod调度到相应node节点的事件发送给apiserver

6.kube-apiserver将资源变更信息写入etcd中

7.apiserver接收etcd的回调事件

8.apiserver将事件推送给订阅者kubelet

9.kubelet调用cri启动相应的容器

10.kubele将pod状态通过kube-apiserver写入到etcd中

创建replicaset

1.客户端使用kubectl调用kube-apiserver集群管理接口创建replicaset控制器

2.kube-apiserver将信息写入etcd中存储

3.apiserver接收etcd的回调事件

4.apiserver将事件推送给订阅者kubeletkube-contorller-manage

5.kube-contorller-manage根据定义的信息通过replication controller创建rs,然后根据rs中的期望pod副本数量发送给apiserver创建pod的事件

6.kube-apiserver将资源变更信息写入etcd中

7.apiserver接收etcd的回调事件

8.apiserver将事件推送给订阅者kube-schduler

9.kube-schduler根据预选策略或者优选策略将pod调度到相应node节点的事件发送给apiserver

10.kube-apiserver将资源变更信息写入etcd中

11.apiserver将事件推送给订阅者kubelet

12.kubelet调用cri启动相应的容器

13.kubele将pod状态通过kube-apiserver写入到etcd中

四、资源隔离

namespace

Kubernetes中的命名空间(Namespace)是一种逻辑隔离机制,用于将集群中的资源划分为不同的虚拟群组,以实现多租户、多环境或多项目的资源隔离和管理,不同命名空间中的资源对象彼此之间相互隔离,互不影响。例如,Pod、Service、Deployment等资源对象都可以属于特定的命名空间,这样它们之间的名称可以相同,但彼此不会相互冲突,但某些资源对象是全局的,不属于任何特定的命名空间,例如节点(Node)、存储类(StorageClass)、持久卷(PersistentVolume)等。这些资源对象可以被所有命名空间中的资源对象共享和使用

Linux命名空间,Kubernetes利用Linux命名空间来实现容器之间的隔离,每个容器都运行在独立的命名空间中,包括PID(进程ID)、网络、文件系统、用户等。这意味着每个容器拥有自己的进程树、网络栈、文件系统视图和用户空间,从而避免了容器之间的干扰和资源冲突,但是内核还是共用的宿主机内核

linux命名空间解析:容器的创建是通过linux命名空间实现的,容器,其实是一种特殊的进程,在使用容器的时候,实际上还是在当前主机上创建一个应用进程,只不过在创建这些进程时,Docker 为它们加上了各种各样的 Namespace 参数,从而使得在同一系统上运行的进程之间能够拥有各自独立的视图和隔离的环境,因为是宿主机上的进程,所以多个容器之间使用的还是同一个宿主机的内核。Linux Namespace 主要用于以下几个方面的资源隔离

PID 命名空间(PID Namespace):PID 命名空间使得每个命名空间内的进程拥有独立的进程树。一个进程在其所属的命名空间内看到的进程编号(PID)与其他命名空间内的进程编号是不同的,这样就实现了进程隔离

网络命名空间(Network Namespace):网络命名空间提供了一套独立的网络栈,使得每个命名空间内的进程拥有自己独立的网络接口、IP 地址、路由表和防火墙规则等。这种隔离机制使得不同网络命名空间内的进程可以拥有独立的网络环境,从而实现了网络隔离

挂载命名空间(Mount Namespace):挂载命名空间为每个命名空间提供了独立的文件系统挂载点,使得在不同命名空间内的进程能够拥有不同的文件系统视图。这种隔离机制使得每个命名空间内的进程可以拥有独立的文件系统环境,从而实现了文件系统隔离

UTS 命名空间(UTS Namespace):UTS 命名空间提供了独立的主机名和域名标识符,使得在不同命名空间内的进程拥有独立的主机名和域名标识符。这种隔离机制使得每个命名空间内的进程可以拥有独立的系统标识符,从而实现了系统标识符隔离

IPC 命名空间(IPC Namespace):IPC 命名空间提供了独立的进程间通信(IPC)资源,包括消息队列、信号量和共享内存等,使得在不同命名空间内的进程之间的 IPC 资源不会相互干扰,从而实现了进程间通信资源的隔离

cgroup

控制组(Cgroups)是Linux内核提供的一种资源管理机制,用于限制和管理进程组的资源消耗。Kubernetes利用Cgroups来限制容器对CPU、内存、磁盘等资源的使用。通过为容器设置资源配额和限制,可以确保集群中的容器在资源利用方面得到合理的调度和管理

Kubernetes中的Resource Quota资源配额机制允许集群管理员为命名空间设置资源使用的上限。资源配额可以限制CPU、内存、存储等资源的使用量,确保各个命名空间内的资源消耗得到合理控制,防止某个应用程序占用过多资源而影响其他应用程序的正常运行,实际上还是通过resource quota的配置参数转化底层cgroup的配置去实现资源的限制

五、iptables与ipvs

iptables 在 Kubernetes 集群中扮演了重要角色,用于实现服务发现、负载均衡、网络策略、服务代理等功能。通过使用 iptables,Kubernetes 可以灵活地管理和控制集群中的网络流量,从而保障集群的安全性、稳定性和可靠性

服务发现和负载均衡:Kubernetes 中的 Service 对象提供了一种抽象,用于将一组具有相同标签的 Pod 组合成一个逻辑服务。为了实现服务的访问和负载均衡,Kubernetes 通过 iptables 规则将请求转发到 Service 对应的 Pod 上,从而实现服务发现和负载均衡的功能

网络策略:Kubernetes 中的 NetworkPolicy 对象用于定义 Pod 之间和 Pod 与外部网络之间的网络访问策略。为了实现这些策略,Kubernetes 使用 iptables 来过滤和控制流量,根据网络策略规则来允许或阻止流量的传输

服务代理:Kubernetes 中的代理组件,比如 kube-proxy,负责将服务的请求转发到后端的 Pod 上。这些代理组件通常使用 iptables 来设置转发规则,从而实现服务代理的功能

Pod 网络:Kubernetes 中的容器网络插件(CNI)负责为 Pod 分配 IP 地址,并实现 Pod 之间的通信。一些 CNI 插件使用 iptables 来实现网络地址转换(NAT)等功能,以确保 Pod 可以正常访问外部网络

iptables和ipvs都可以作为k8s的负载均衡组件,但是在大规模集群中使用ipvs会比使用iptables性能更好,因为iptables是防火墙,在大规模集群中,iptables的规则量会很大,iptables又是使用链表的方式匹配,所以使用iptables作为负载均衡组件的话,需要匹配大量的规则,这会导致性能大量的消耗,而ipvs作为专门的负载均衡组件,支持多种负载均衡调度算法,如轮询(RR)、加权轮询(WRR)、最小连接数(LC)等。这些调度算法能够更加智能地分配流量到后端服务器,从而提高了整体的负载均衡性能,还有一点就是 IPVS 是基于内核的实现,可以利用 Linux 内核提供的各种优化和功能来提高性能和可扩展性。而 iptables 是基于用户空间的实现,性能和可扩展性相对较低

K8S到底是什么东西?(概念篇) 1. Kubernetes介绍 Kubernetes(简称:K8S) 是Google在2014年6月开源的一个容器集群管理系统,使用Go语言来发,用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用,Kubernetes的目标是让部署容器化的应用更简单并且高效,Kubernetest提供了资源调度,容器管理,服务发现,扩容缩容,监控,维护等一整套功能。 官网地址:https://kubernetes.io 2. Kubernetesd的核心组件 ... 阅读详情

相关推荐

Kubernetes(K8s)深度全解析

A:调和机制是控制器的核心工作模式,无限循环执行「观察-对比-行动」,将实际状态调整为期望状态;是K8s的核心灵魂,所有自动化能力都基于该机制实现。Kubernetes是云原生技术体系的核心,其本质是容器编排与集群管理系统,核心价值是自动化、高可用、弹性伸缩、解耦。本文从核心架构→核心概念→核心工作机制→核心特性→运维配置→使用场景→常见问题,全维度深度解析了K8s,覆盖了从基础到进阶的所有核心知识点。声明式API为灵魂,调和机制为核心,控制器为管控核心,Pod为执行单元。

xiaolyuh的专栏 4683

k8s简介

Kuberentes 是基于容器的集群管理平台,它的简称,是K8S。 K8s是Go语言开发,是Docker的上层架构,就好像Java与J2EE的关系一样。K8s是一个开放的开发平台,不局限于任何语言。其主要功能: k8s能方便地管理跨机器运行容器化的应用 提供应用部署、维护、扩展机制 集群管理、安全防护、准入机制、多应用支撑、服务注册、服务发现、智能负载均衡、故障发现、自我修复、服务滚动升级、在线扩容、资源配额管理 使用Docker对应用程序包装、实例化、运行 以集群的方式运行、管理跨机器的容器 解决Do

m0_65931372的博客 1万+

Kubernetes(K8s)介绍

Kubernetes(K8s)在一个由云本地计算基金会(CNCF)托管的开源容器管理工具。这也被称为Borg的增强版本,它是在谷歌开发的,用于管理长时间运行的进程和批处理作业,这在早期是由独立的系统处理的。Kubernetes具有跨集群自动部署、应用程序扩展和应用程序容器操作的能力。它能够创建以容器为中心的基础设施。

Vick blog 941

Kubernetes(k8s)服务介绍

Kubernetes,又称为 k8s(首字母为 k、首字母与尾字母之间有 8 个字符、尾字母为 s,所以简称 k8s),是一种可自动实施 Linux 容器操作的开源平台。它可以帮助用户省去应用容器化过程的许多手动部署和扩展操作。也就是说,您可以将运行 Linux 容器的多组主机聚集在一起,由 Kubernetes 帮助您轻松高效地管理这些集群。而且,这些集群可跨公共云、私有云或混合云部署主机。因此,对于要求快速扩展的云原生应用而言(例如借助 Apache Kafka 进行的实时数据流处理),Kubernet

shenyuanhaojie的博客 5086

[Kubernetes]1.Kubernetes(K8S)介绍,基于腾讯云的K8S环境搭建集群以及裸机搭建K8S集群

Kubernetes(K8S)介绍,基于腾讯云的K8S环境搭建集群以及裸机搭建K8S集群

资深系统架构,深耕高并发研发与 AI 大模型工程化落地。技术栈以 Python (AI/NLP/RAG/Agent) 与 Golang (高并发架构) 为双核心,兼具 PHP 大型应用经验。专注算法落地、复杂系统设计及团队技术赋能 3221

FPGA以太网开发实战:YT8511 PHY芯片MDIO接口配置全流程(附Verilog代码)

本文详细介绍了FPGA以太网开发中YT8511 PHY芯片MDIO接口的配置全流程,包括MDIO接口技术解析、Verilog状态机设计、核心代码实现细节及实战调试经验。通过提供经过验证的Verilog代码和优化策略,帮助开发者快速掌握以太网PHY芯片配置技术,提升通信系统性能。

weixin_29184371的博客 233

Kubernetes—k8s介绍

Kubernetes 也称为 K8s(中间8个字母,省略好记),是用于自动部署、扩缩和管理容器化应用程序的开源系统。它将组成应用程序的容器组合成逻辑单元,以便于管理和服务发现。Kubernetes 源自Google 15 年生产环境的运维经验,同时凝聚了社区的最佳创意和实践。

qq_50685659的博客 1043

【QML初学者文档】一问读懂QML基础开发(内附大量简单源码)

QML是Qt的一大特色,拥有强大的UI制作能力。但是想要学好QML,还需要一些细节和技巧的掌握。本篇文章将为你提供完整的QML知识体系,让你成为Qt的UI魔法师!

BenBierBa的博客 2万+

K8s Kubernetes介绍

Replication Controller 保证了在所有时间内,都有特定数量的Pod副本正在运行,如果太多了,Replication Controller就杀死几个,如果太少了,Replication Controller会新建几个,和直接创建的pod不同的是,Replication Controller会替换掉那些删除的或者被终止的pod,不管删除的原因是什么(维护阿,更新啊,Replication Controller都不关心)。其次,Kubernetes中的Volume中的数据也不会丢失。

2401_89284469的博客 1205

【为K8s的coredns配置上游DNS服务器】

为K8s的coredns配置上游DNS服务器一、背景描述二、如何修改coredns达到目的三、修改coredns 解析指定域名走指定dns①、get coredns configmap②、修改coredns configmap③、查询现有coredns pod并逐个重启④、验证解析是否正确 一、背景描述 有一个项目需要部署到客户内网,并通过nat映射实现外网访问! 项目中有多个服务之间调用是走的外网域名,项目采用k8s集群容器部署,客户的网络情况导致服务之间通过外网域名互调时总是 connection ti

那个那个 6672

STM32 Proteu直流电机正反转控制系统限位开关-0035

硬件组成:STM32F103C6单片机 +L298N电机控制电路+直流电机+3个按键(正转、反转、停止)+LED指示灯(正转、反转、停止)+限位开关(正限位 反限位) 1.通过3个按键(正转、反转、停止)控制电机的正转、反转、停止。 2.有3个LED指示灯,正转时正转指示灯亮。反转停止对应反转停止指示灯亮。 3.有自动正转反转停止功能,正转时当正限位按键按下时说明正转到最大距离。此时自动停止。反转一样。

zhaxiaobian_er的博客 2002

云原生(七)、Kubernetes介绍 + 裸机搭建k8s集群

Kubernetes(通常简称为K8s)是一个开源的容器编排平台,最初由Google设计和开发,现在由Cloud Native Computing Foundation(CNCF)维护。它旨在简化容器化应用程序的部署、扩展和管理。

baidu_39340547的博客 1807

手把手教你用芯驰X9HP驱动MAX96755/MAX96752点亮智能座舱仪表屏(附完整寄存器配置表)

本文详细介绍了如何使用芯驰X9HP驱动MAX96755/MAX96752实现智能座舱仪表屏的完整开发流程,包括硬件架构解析、关键寄存器配置、Linux BSP集成及调试技巧。通过实战指南和完整寄存器配置表,帮助开发者快速掌握驱动开发核心技术,提升智能座舱系统的显示性能与稳定性。

weixin_30879169的博客 526

【云原生 • Kubernetes】k8s功能特性、k8s集群架构介绍

Kubernetes 功能和特性介绍、k8s 集群架构理论体系介绍,k8s 核心概念。

商务合作 | 共同学习 | 携手共进 6万+

TMS320F28377D双核开发例程 - DSP开发

首先,我们需要创建一个新的工程来进行开发。然后,选择适当的目标设备为TMS320F28377D,并设置工程的名称和存储位置。在上面的代码中,我们定义了一个128个元素的输入数组和输出数组。然后,我们使用一个简单的数字信号处理算法,将输入数组中的每个元素平方,并将结果存储到输出数组中。这个芯片的双核架构提供了更高的计算能力和灵活性,使得数字信号处理的开发更加高效和可靠。希望本文对您有所帮助!当应用程序在TMS320F28377D芯片上运行时,它将对输入数组中的每个元素进行平方运算,并将结果打印出来。

IfllUnity的博客 2517

一文让你轻松理解802.11ax RU的概念

RU

1042484520@qq.com(邮箱) 3368

K8s(Kubernetes)内容分享(一):K8s(Kubernetes) 介绍

容器运行时是 Kubernetes 中用于运行容器的底层组件,它负责将容器镜像转换为可以运行的进程,并提供容器的隔离、资源管理和网络管理等功能。同时,Kubernetes 还提供了一系列的资源管理机制,如资源调度、容器网络、存储编排等,控制整个容器集群的运行状态,并保证应用程序在容器集群中的高可用性和可靠性。Scheduler 是 Kubernetes 集群中的另一个重要组件,主要负责根据集群中各个节点的负载情况,以及用户的调度策略,将新创建的 Pod 分配到合适的节点上。

之乎者也·的博客 1436

告别 SAP GUI 事务码时代:手把手教你配置 SAP Fiori Launchpad

SAP S/4HANA私有云系统安装后,Fiori Launchpad空页面问题常因多层配置未完成所致。SAP仅提供基础技术配置,实际应用启用、业务目录创建、角色授权等需实施团队完成。Fiori配置分为跨客户端层(技术目录)、客户端定制层(业务目录、空间页面)和用户个性化层三层架构。标准授权流程需依次创建业务目录、业务角色、空间页面并正确分配。SAP建议使用最新的配置工具如FLPAM和FLPCM,并采用Spaces/Pages替代已弃用的Groups概念。完整授权需六步:分配基础角色、创建业务目录、维护业务

2007 年 ~ 2025 年,深耕 SAP 技术 18 年 540

Kubernetes—k8s介绍_kubernetes8s

比如Pod,Service,Node,ReplicaSet等等。pod在英文中是豆荚的意思,也就是说k8s的管理调度最小单位是以“豆荚”来进行的,豆荚里面的一个一个豆子就是一个个的容器。Pod运行在一个Worker Node中,这个Worker Node可以是物理机,也可以是虚拟机。在Pod中,有一个容器叫pause,这个是当前pod中所有容器的父容器,也叫基础容器。Pod是kubernetes中最小的调度单位,可以把他理解成在集群上运行的进程。Pod里面可以运行单个容器或者运行多个需要协同工作的容器。

2401_87197303的博客 606

文档:亲测可用解决vnc灰屏,黑屏,鼠标大黑叉情况

主要解决vnc-viewer灰屏,黑屏,鼠标大黑叉等现象,详细见文档。

jre9下载 jdk9

(Java SE Runtime Environment 9.0) 9.0u175 官方最新版 【x86|x64】

kubernetes(k8s)全面介绍

kubernetes简介Kubernetes(简称k8s)是Google在2014年6月开源的一个容器集群管理系统,使用Go语言开发,用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用,Kubernetes的目标是让部署容器化的应用简单并且高效,Kubernetes提供了资源调度、部署管理、服务发现、扩容缩容、监控,维护等一整套功能。,努力成为跨主机集群的自动部署、扩展以及运行应用程序容器的平台。它支持一系列容器工具, 包括Docker等。kubernetes背景和历史。

plppwl_77的博客 1312

复分析 阿尔福斯(Ahlfors) 第三版答案 英文

答案分为十章,有部分习题没有答案,全英文复分析阿尔福斯(Ahlfors) 第三版答案

Kubernetes (k8s)理论介绍

K8S 的全称为 Kubernetes (K12345678S)。ansible 应用级别的多机编排工具docker 容器引擎 容器运行时dockerfile 构建镜像docker compose 单机容器集群编排工具docker swarm Docker旗下的容器多机编排工具,是实现Docker容器集群管理调度的工具kubernetes Google旗下的容器多机编排工具,占据80%以上的市场份额,已经成为容器编排工具的事实标准。

A1100886的博客 9987

精雕软件(JDpaint) 5.5 绿色版

精雕软件(JDpaint) 5.5 绿色版精雕软件(JDpaint) 5.5 绿色版精雕软件(JDpaint) 5.5 绿色版

K8s:kubernetes.io~csi 目录介绍

通过 CSI 和 PVC 的结合,K8s 提供了一种灵活且可扩展的方式来管理存储,支持多种存储系统,并且使得应用程序与底层存储解耦。

喝醉酒的小白 1262

【K8S系列】Kubernetes基础介绍

搭建完k8s集群后,正式进入k8s相关知识点的理论了解。并结合官方文档逐步总结涉及k8s各类知识点,希望能对正在学习的或将要学习得到小伙伴有所帮助。

Young_深情不及里子的博客 1617

K8S(Kubernetes)架构的基本介绍

K8S(Kubernetes)架构的基本介绍 一、K8S的由来和特点 Google公司在距今为止10年前就已经创建出容器化的基础架构:borg系统。现如今在需要自动化运维的今天Google的工程师们根据GO语言搭建出了新的架构:Kubernetes。为什么Kubernetes又叫K8S呢?这是因为在K、s之间一共有8个字母所以又为人们成为K8S。 K8S主要有以下几个特点:非常轻量占用的资源比较少...

QwQNightmare的博客 997

Kubernetes,k8s,重要组件介绍

Kubernetes,k8s,重要组件介绍

what_where的博客 388
上一篇: docker-compose部署gitlab
下一篇: pod介绍
Apex   Predator
博客等级 码龄6年 9371粉丝 289原创
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付:10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值