k8s基础以及kubeadm安装部署

目录

一、什么是k8s？

二、k8s的特性

三、核心组件以及工作流程

核心组件： 

工作流程：

四、k8s网络

五、kubeadm部署

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一、什么是k8s？

K8S 的全称为 Kubernetes，用于自动部署、扩展和管理“容器化（containerized）应用程序”的开源系统。

二、k8s的特性

1、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。

2、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；杀死健康检査失败的容器，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。

3、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。

4、自动发布（默认滚动发布模式）和回滚：K8S采用滚动更新策略更新应用，一次更新一个或者部分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，确保升级不影响业务。

5、集中化配置管理和密钥管理：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。

6、存储编排，支持外挂存储并对外挂存储资源进行编排：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。

7、任务批处理运行：提供一次性任务，定时任务；满足批量数据处理和分析的场景。

三、核心组件以及工作流程

核心组件： 

Kube-apiserver：用于暴露 Kubernetes API，任何资源请求或调用操作都是通过 kube-apiserver 提供的接口进行。它具有调度所有组件的权限。

Kube-controller-manager：运行管理控制器，是 K8S 集群中处理常规任务的后台线程，是 K8S 集群里所有资源对象的自动化控制中心。

Kube-scheduler：是负责资源调度的进程，根据预选策略和优选策略为新创建的 Pod 选择一个合适的 Node 节点。

etcd：K8S 的存储服务。etcd 是分布式键值存储系统，存储了 K8S 的关键配置和用户配置，K8S 中仅 API Server 才具备读写权限，其他组件必须通过 API Server 的接口才能读写数据。

Kubelet：Node 节点的监视器，以及与 Master 节点的通讯器。Kubelet 是 Master 节点安插在 Node 节点上的“眼线”，它会定时向 API Server 汇报自己 Node 节点上运行的服务的状态，并接受来自 Master 节点的指示采取调整措施。

Kube-Proxy：在每个 Node 节点上实现 Pod 网络代理，是 Kubernetes Service 资源的载体，负责维护网络规则和四层负载均衡工作。 负责写入规则至iptables、ipvs实现服务映射访问的。

工作流程：

用户通过客户端发送创建Pod的请求到master节点上的apiserver，apiserver会先把请求信息写入到etcd中保存，再找controller-manager根据预设的资源配置模板创建Pod资源，然后controller-manager会通过apiserver去找scheduler为新创建的Pod选择最合适的node节，scheduler通过调度算法的预选策略和优选策略筛选出最合适的node节点进行调度，其中预选策略是淘汰不符合条件的，而优选策略是选出一个或者几个最优的，然后再通过apiserver找到对应的node节点上的kubelet去创建和管理Pod，kubelet会跟容器引擎交互来管理Pod/容器的生命周期，用户还可通过apiserver在kube-proxy上写入网络规则，创建service资源，实现对Pod的服务发现和负载均衡。