30、容器管理与Kubernetes集群搭建全解析

容器管理与Kubernetes集群搭建全解析

1. 容器管理面临的挑战

在容器管理中，我们可以设想这样一个场景：通过负载均衡器前置的实例池，每个计算实例使用 Docker，在启动时拉取镜像，以运行多个基于 uuid:1.0 镜像的容器（例如三个）。这样，大量的 UUID API 实例就能处理通过负载均衡器传入的大量请求。

然而，这种方式也面临着诸多挑战：
- 升级所有正在运行的容器到新版本镜像。
- 添加基于不同镜像的其他容器。
- 更改每个计算实例上的容器数量。

当我们尝试解决这些挑战时，又会遇到一系列问题：
- 如何安全地管理这些实例上的认证令牌？
- 如何避免停机时间？
- 如何处理不同容器化应用之间的依赖关系？
- 如何管理多个计算实例上各种容器化应用之间的虚拟网络交互？
- 一个容器如何发现并与其他容器通信？

这些问题表明，仅仅在每个实例上启动带有容器运行时的实例池，并通过负载均衡器运行容器化应用是不够的，我们需要更强大的容器编排机制来管理容器并支持容器化应用的整个生命周期。

2. 容器编排的必要性

现代后端系统由许多相互交互的应用程序和应用模块组成，这种方式随着面向服务的架构（SOA）的出现而得到强化。SOA 是一种设计范式，其中无状态的软件组件被视为通过明确定义的 API 提供功能的服务。这种方法导致各个软件组件之间的功能划分更加细致，同时也增加了各个服务之间各种交互的需求。

传统上，服务被部署到应用服务器上，这些服务器承担了许多关键的非功能任务，如管理依赖关系、提供资源注入