上海外贸推广建站,oa网站建设推广,行业网站功能,百度北京总部电话文章目录 1、总体概览2、第一层#xff1a;物理机、集群、Node、Pod 之间的关系2、第二层#xff1a;命名空间 Namespace3、定义4、控制平面#xff08;Control Plane#xff09;5、特别的概念 Service6、Deployment 经过
之前几篇文章对 k8s 的实践#xff0c;结合实践物理机、集群、Node、Pod 之间的关系2、第二层命名空间 Namespace3、定义4、控制平面Control Plane5、特别的概念 Service6、Deployment 经过
之前几篇文章对 k8s 的实践结合实践对 k8s 中的主要概念进行一下梳理。 1、总体概览
(图片来自互联网)
2、第一层物理机、集群、Node、Pod 之间的关系
物理机是构建集群的基础。 集群由多个Node组成Node 是集群的工作单元。 每个Node可以运行多个Pod这些 Pod 执行具体的应用程序。
简单说如下
真实物理机└── 集群├── Node 1│ ├── Pod A│ └── Pod B├── Node 2│ └── Pod C└── Node 3├── Pod D└── Pod E2、第二层命名空间 Namespace
在 k8s 中命名空间Namespace是集群内的一种逻辑归类。 由于k8s 的特性命名空间 只是一种 集群内资源的逻辑归类该Namespance 所管理的资源具体部署在哪一个 Node 的哪一个Pod 是k8s 自己决定的。
3、定义
真实物理机Physical Machine 定义这是运行 Kubernetes 集群的实际硬件。 角色提供计算、存储和网络资源。集群Cluster 定义由多个节点Node组成的集合形成一个统一的计算环境。 角色管理和调度容器化应用提供高可用性和负载均衡。Node 定义Kubernetes 集群中的一个工作机器可以是物理机或虚拟机。 角色 运行容器化应用的实际环境。 Node 上运行一个或多个 Pod。 每个 Node 运行一个 Kubelet 进程用于管理 Pod。Pod 定义Kubernetes 中的最小可部署单位表示一个或多个容器的集合通常共享网络和存储。 角色 执行应用程序的实际实例。 可以包含一个或多个容器通常是紧密相关的服务。命名空间Namespace 定义Kubernetes 中的一种逻辑隔离机制用于将资源分组。 角色 提供资源的隔离和组织允许在同一集群中创建多个环境如开发、测试、生产。 同一命名空间内的资源可以互相访问而不同命名空间间的资源需要明确的网络策略。
4、控制平面Control Plane
在 Kubernetes 中控制平面Control Plane是负责管理和协调集群的组件集合。它确保集群的状态与用户的期望相符处理所有的管理任务。以下是控制平面的主要组成部分及其功能
主要组件 kube-apiserver 提供集群的 API 接口所有的操作如创建、更新、删除资源都是通过 API Server 进行的。 负责验证和处理 API 请求并将其存储在 etcd 中。 etcd 一个高可用的键值存储系统用于保存 Kubernetes 集群的所有数据和状态信息。 作为集群的后端存储提供数据的持久性和一致性。 kube-scheduler 负责将新创建的 Pod 调度到适合的 Node 上。 根据 Node 的资源、标签、污点等信息做出调度决策。 kube-controller-manager 运行各种控制器负责监控集群状态并执行相应的操作。 常见的控制器包括节点控制器、复制控制器、端点控制器等。它们确保集群中资源的实际状态与期望状态一致。控制平面的功能 集群管理控制平面负责整个集群的管理和协调确保资源的创建、更新和删除操作能够顺利执行。 状态监控通过控制器控制平面持续监控集群状态并根据需要进行调整确保系统的健康状态。 负载均衡调度器确保 Pod 在集群中均匀分布优化资源利用率。与数据平面的关系 数据平面Data Plane指的是实际运行应用的 Node 和 Pod。控制平面与数据平面分离确保集群的管理与应用的运行相互独立。 控制平面通过 API 与数据平面进行通信发出指令而数据平面负责执行这些指令。 总结 控制平面是 Kubernetes 的核心负责集群的管理、调度和状态监控。它与数据平面紧密配合确保集群能够高效、稳定地运行。通过这种分离的架构Kubernetes 能够实现高可用性和灵活的扩展性。
5、特别的概念 Service
Service 是 Kubernetes 中一个非常重要的概念。下面是对 Kubernetes 中 Service 的详细介绍包括其功能和工作原理。
Service 的定义 Service 是 Kubernetes 中用于定义一组 Pod 的访问策略的抽象。它为这些 Pod 提供了一个稳定的网络标识和访问方式即使 Pod 的 IP 地址发生变化Service 仍然可以保持稳定的访问。
主要功能 负载均衡 Service 可以将流量分发到一组后端 Pod 上确保请求能够均匀地分配提升服务的可用性和性能。 稳定的访问点 Pod 的 IP 地址可能会变化例如Pod 重启或调度到其他 Node但 Service 提供了一个固定的 DNS 名称和 IP 地址客户端可以通过这个稳定的接口访问 Pod。 服务发现 Kubernetes 自动为每个 Service 创建 DNS 记录允许其他 Pod 通过 Service 名称进行访问简化了服务间的连接。 Service 的类型 Kubernetes 中有几种不同类型的 Service每种类型适用于不同的场景
ClusterIP默认类型 只在集群内部可访问提供一个内部 IP 地址用于在集群内进行服务发现。 NodePort 在每个 Node 上开放一个端口允许外部访问。通过 Node 的 IP 地址和指定的 NodePort可以访问 Service。 LoadBalancer 在云环境中使用时自动创建一个外部负载均衡器并将其分配给 Service。适合需要外部访问的服务。 ExternalName 将 Service 映射到外部的 DNS 名称允许 Kubernetes 集群中的 Pod 通过 Service 名称访问外部服务。 工作原理 选择器Selector Service 使用标签选择器Label Selector来确定其后端 Pod。只有与选择器匹配的 Pod 会接收流量。 端点Endpoints Kubernetes 会自动创建和维护 Endpoints 对象它代表与 Service 相关联的 Pod 的 IP 地址和端口。当 Pod 的状态变化时Endpoints 会自动更新。 网络代理 Kube-proxy 运行在每个 Node 上负责实现 Service 的负载均衡和网络代理。它根据 Service 的类型配置网络规则将流量转发到后端 Pod。 总结 Service 是 Kubernetes 中连接和管理 Pod 的关键组件提供了稳定的访问点、负载均衡和服务发现能力。通过不同的 Service 类型用户可以灵活地配置服务的访问方式满足不同的需求。
6、Deployment
定义Deployment 是一种较高层次的 Kubernetes 资源用于管理 Pod 的副本和生命周期。它定义了所需的 Pod 数量以及如何更新这些 Pod。 自动化管理Deployment 可以自动处理 Pod 的创建、更新、回滚和故障恢复。它监控当前的 Pod 状态并确保期望的状态如 Pod 的副本数与实际状态一致。 滚动更新Deployment 支持滚动更新可以在不影响服务可用性的情况下逐步更新 Pod。 用途适用于需要高可用性和可扩展性的应用通常在生产环境中使用。
