Kubernetes 生态揭秘：深度剖析服务与流量管理、Pod 创建，以及外部请求的响应之旅-优快云博客

kubernetes，简称为k8s（k12345678s）。用于自动部署、扩展和管理“容器化（containerized）应用程序”的开源系统。可以理解成 K8S 是负责自动化运维管理多个容器化程序（比如 Docker）的集群，是一个生态极其丰富的容器编排框架工具。K8S是Google开源的容器集群管理系统，在Docker等容器技术的基础上，为容器化的应用提供部署运行、资源调度、服务发现和动态伸缩等一系列完整功能，提高了大规模容器集群管理的便捷性。

kubernetes的本质是一组服务器集群，它可以在集群的每个节点上运行特定的程序，来对节点中的容器进行管理。目的是实现资源管理的自动化，主要提供了如下的主要功能：

自我修复：一旦某一个容器崩溃，能够在1秒中左右迅速启动新的容器
弹性伸缩：可以根据需要，自动对集群中正在运行的容器数量进行调整
服务发现：服务可以通过自动发现的形式找到它所依赖的服务
负载均衡：如果一个服务起动了多个容器，能够自动实现请求的负载均衡
版本回退：如果发现新发布的程序版本有问题，可以立即回退到原来的版本
存储编排：可以根据容器自身的需求自动创建存储卷

1.应用部署方式演变

在探究k8s之前，我们先来看一下应用部署方式的演变过程，以便我们更容易理解为什么需要K8s。在部署应用程序的方式上，主要经历了三个时代：

传统部署：互联网早期，会直接将应用程序部署在物理机上。优点：简单，不需要其它技术的参与。缺点：不能为应用程序定义资源使用边界，很难合理地分配计算资源，而且程序之间容易产生影响。

虚拟化部署：可以在一台物理机上运行多个虚拟机，每个虚拟机都是独立的一个环境。优点：程序环境不会相互产生影响，提供了一定程度的安全性。缺点：增加了操作系统，浪费了部分资源。

容器化部署：与虚拟化类似，但是共享了操作系统。优点：可以保证每个容器拥有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等，运行应用程序所需要的资源都被容器包装，并和底层基础架构解耦，容器化的应用程序可以跨云服务商、跨Linux操作系统发行版进行部署。

2.k8s集群架构与组件

一个kubernetes集群主要是由控制节点(master)、工作节点(node)构成，每个节点上都会安装不同的组件，如下图：

1.master：集群的控制平面，负责集群的决策 ( 管理 )

1.ApiServer : 资源操作的唯一入口，接收用户输入的命令，提供认证、授权、API注册和发现等机制。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。以 HTTP Restful API 提供接口服务，所有对象资源的增删改查和监听操作都交给 API Server 处理后再提交给 Etcd 存储。可以理解成 API Server 是 K8S 的请求入口服务。API Server 负责接收 K8S 所有请求（来自 UI 界面或者 CLI 命令行工具），然后根据用户的具体请求，去通知其他组件干活。可以说 API Server 是 K8S 集群架构的大脑。

2.Scheduler : 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。Scheduler 会根据 Pod 的资源需求、节点的资源情况、节点之间的网络距离等因素进行智能调度，从而实现负载均衡和资源最大化利用的目标。遵循预选策略+优选策略

3.ControllerManager : Controller Manager 是 Kubernetes 集群中的另一个核心组件，它负责监控和维护集群中所有资源对象的状态，以及进行自动化控制和管理操作。Controller Manag