kubernetes系统分析

k8s系统简单来看可以看成三个部分，控制节点master、计算节点node和数据库etcd。

这个三个部分相互沟通的枢纽是master上的apiserver组件，基本所有的消息都要从apiserver过。

etcd

动态变化，弹性伸缩式k8s的特点，因此需要服务发现方案，etcd是一种典型方案，对k8s、docker实现服务发现。

etcd数据库的特性支持服务发现功能，让我们可以声明式的定义服务的资源。经过apiserver发给etcd的消息主要有get，put和delete三种http消息。

通过命令直接查看etcd数据，可以看到etcd呈现方式与mysql不太一样。（etcdctl ls --recursive）

其中每一个最低一级的表项里存放着一个json数据。put命令的url直接对应这个目录。

一般完整的创建流程需要创建namespaces，deployment，replicaset，pods，events，service，serviceaccount，clusterroles等表项。

此外计算节点的信息存在minions表项中，控制节点的重要组件controller和scheduler也有相应的注册表项。

关于心跳消息，保活消息。

容器的保活是由docker维护的，pods的保活官方给了两种方式，可以在创建的时候进行配置。而deploy和replicaset的保活，经过分析可能是由master发送put消息来维护的。我的猜测是，master定期更新数据库中关于deploy的信息，然后超过一定时间数据库信息没有变化，则判定为超时。

 

关于master的选主机制。（不是etcd的选主）

k8s有多master的高可用的部署方案。要实现这个需要对master进行配置，但是其实即使不配置，多个master连接到同一个etcd的时候，etcd会对多个master进行选主，并存储在controller表项中。后续的一些消息只会由选为主的master进行维护。

在/etc/hosts中将所有master命名成一个名字，则etcd似乎无法对其进行区分。   

 

容器

集装箱是运输业和世界贸易最重要的发明。Docker的核心思想也是集装箱思想。

Docker采用的是C/S架构。在docker host服务器上有一个重要的服务器组件Docker daemon,以linux后台服务的方式运行。

Registry是镜像仓库，有公有私有两种。

一个centos容器才200MB.（而不是几个G）因为对于base镜像来说，底层直接用host的kernel，自己只需要提供用户空间的文件系统rootfs就可以了。

容器的新镜像是从base镜像一层一层叠加生成的。容器启时，一个新的科协层被加载到镜像的顶部，称之为“容器层”。容器层下面的都是镜像层。只有容器层是可写的。

给镜像打tag是一种流行的方案，标注镜像的版本信息。

namespace实现：在每个容器中看到独立的文件系统，网卡等资源。如每个容器都认为自己有独立的网卡。

下一篇具体分析k8s的创建流程。