kubernetes学习--入门

学习目标：

了解K8S的概念

学习内容：

1. 查看K8S版本
   备注：输出的信息会显示client和server的版本信息，client代表kubectl版本信息，server代表的是master节点的k8s版本信息

[root@paas-core01 paas]# kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"19+", GitVersion:"v1.19.4-GDEKernel23.1.RC1B030", GitCommit:"4ff0491de737c7992ec6988057c0c6f267d15448", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2022-07-27T02:36:20Z", GoVersion:"go1.17.8", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"19+", GitVersion:"v1.19.4-GDEKernel23.1.RC1B030", GitCommit:"4ff0491de737c7992ec6988057c0c6f267d15448", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2022-07-27T02:36:20Z", GoVersion:"go1.17.8", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

2. K8S架构
   

3. 基础概念
   APISERVER：所有服务访问的统一入口
   CrontrollerManager：维持副本期望的数目
   Scheduler：负责介绍任务，选择合适的节点进行分配任务
   ETCD：将它定位为一个可信赖的分布式键值存储服务，它能够成为整个分布式集群存储一些关键数据，协助分布式集群的正常运转，存储K8S集群的所有重要信息（持久化）
   Kubelet：直接跟容器引擎交互实现容器的生命周期管理
   Kube proxy：负责写入规则至iptables、ipvs实现服务映射访问的
   Coredns：可以为集群中的SVC创建一个域名IP的对应关系解析
   Dashboard：给K8S集群提供一个B/S结构的访问体系
   Ingress controller：官方只能实现四层代理，ingress可以实现七层代理
   Fededation：提供一个可以跨集群中心多K8S统一管理功能
   PROMETHUS:提供一个K8S集群的监控能力
   ELK：提供k8s集群日志统一分析接入平台

4. RC/RS/Deployment
   RC：用来确保容器应用的副本数始终保持在用户定义的副本数，即如果有容器异常退出，会自动创建新的Pod来代替；而如果异常多出来的容器也会自动回收。
   备注：在新版本的kubernetes中建议使用RS来取代RC

RS：RS跟RC没有本质上的不同，只是名字不一样，并且RS支持集合式的selector

虽然RS可以独立使用，但一般还是建议使用Deployment来自动管理RS，这样就无需担心跟其他机制的不兼容问题（比如RS不支持rolling-update，但Deployment支持）如图：

1. HPA（Horizontal Pod Autoscaling）水平Pod弹性伸缩
   HPA仅适用于Deployment和RS,在V1版本中仅支持根据pod的CPU利用率进行扩容，在v1alpha版本中，支持根据内存和用户自定义的metric扩容

2. StatefulSet 有状态应用
   是为了解决有状态服务的问题（对应Deployment和RS是为无状态服务而设计），其应用场景包括：

3. 稳定的持久化存储，即Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据，即PVC实现

4. 稳定的网络标志，即Pod重新调度后其Podname和Hostname不变，基于Headless Service（即没有Cluster IP的service）来实现

5. 有序部署，有序扩展，即Pod是有顺序的，在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次进行（即从0到N-1，在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是running和ready状态），基于init container来实现

6. 有序收缩，有序删除（即从N-1到0）

5 -Daemonset

确保全部（或者一些）node上运行一个pod的副本，当有node加入集群时，也会为他们新增一个pod，当有node从集群中移除时，这些pod也会被回收，删除daemonset将会删除它创建的所有pod

使用Daemonset的一些典型用例：

1. 运行集群存储daemon，例如在每个node上运行ceph，glusterd
2. 在每个node上运行日志收集daemon
3. 在每个node上运行监控daemon，例如prometheus

6、job
负责批处理任务，即仅执行一次的任务，他保证批处理任务的一个或多个pod成功结束
cron job 管理基于时间的job，即：

• 在给定的时间内只运行一次
• 周期性的在给定时间内执行