Kubernetes是什么东西？

Kubernetes核心概念与架构

最新推荐文章于 2025-10-09 23:53:02 发布

原创最新推荐文章于 2025-10-09 23:53:02 发布 · 425 阅读

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

1 篇文章

订阅专栏

Kubernetes一词来源于希腊语，翻译来的意思就是舵手或者船长的意思，而它的logo也是很符合这个词的

至于k8s则是通过将ubernetes这8个字母替换为8而导出的缩写

Kubernetes是什么？

k8s是Google开源的容器集群管理系统（思想来源于谷歌内部系统Borg）。在Docker技术的基础上，为容器化的应用提供以下一系列功能来提高大规模容器集群管理的便捷性：

现在的k8s托管于CNCF基金会，也是CNCF的第一个项目。下面是CNCF的全景图

Kubernetes的架构组成

k8s由 Master 和 Node 两种节点组成，而这两种角色分别对应着控制节点和计算节点
其中最上方是UI和CLI代表了两种操控k8s的方式，即dashboar和命令行方式

Master节点是集群中的控制节点，它是由以下几个独立组件组合而成的：

负责 API 服务的 kube-apiserver
- 提供集群管理的 REST API 接口，包括认证授权、数据校验以及集群状态变更
- 提供其他模块之间的数据交互和通信的枢纽（其他模块通过 API Server 查询或修改数据
负责调度的 kube-scheduler
- 负责分配调度 Pod 到集群内的节点上，它监听 kube-apiserver，查询还未分配 Node 的 Pod，然后根据调度策略为这些 Pod 分配节点
- 调度器需要充分考虑诸多的因素：
  - 公平调度
  - 资源高效利用
  - QoS
  - affinity 和 anti-affinity
  - 数据本地化
  - 内部负载干扰
  - deadlines
负责容器编排的 kube-controller-manager
- 由 kube-controller-manager 和 cloud-controller-manager 组成，是 Kubernetes 的大脑，它通过 apiserver 监控整个集群的状态，并确保集群处于预期的工作状态
整个集群的持久化数据，则由 kube-apiserver 处理后保存在 Etcd中
分布式存储Etcd
- 分布式 key-value 存储，可用于服务发现、共享配置以及一致性保障

计算节点上是运行所有业务容器的节点

在 Kubernetes 项目中，每个节点上都运行一个 kubelet 服务进程，默认监听 10250 端口，接收并执行 master 发来的指令，管理 Pod 及 Pod 中的容器。每个 kubelet 进程会在 API Server 上注册节点自身信息，定期向 master 节点汇报节点的资源使用情况，并通过 cAdvisor 监控节点和容器的资源
每台机器上都运行一个 kube-proxy 服务，它监听 API server 中 service 和 endpoint 的变化情况，并通过 iptables 等来为服务配置负载均衡

除了主节点和计算节点还有一些组件是全局通用的