Kubernetes:解讀輕松管理容器化應(yīng)用的奇妙世界
問(wèn)題: 什么是 Kubernetes?
答案 → 這就是我們對(duì) Kubernetes 的定義:
Kubernetes 是一個(gè)開(kāi)源的容器編排平臺(tái)。
它自動(dòng)化容器化應(yīng)用程序的部署、擴(kuò)展和管理。
問(wèn)題: 讓我們談?wù)?Kubernetes 的起源?
答案 →
Kubernetes 的起源可以追溯到谷歌的內(nèi)部容器編排系統(tǒng) BORG。
這個(gè)系統(tǒng)管理了谷歌內(nèi)部數(shù)千個(gè)應(yīng)用程序的部署。
在 2014 年,谷歌開(kāi)源了 BORG 的一個(gè)版本,即 Kubernetes。
問(wèn)題: Kubernetes 的簡(jiǎn)稱是什么?
答案 → 它也被稱為 k8s。
問(wèn)題: 詳細(xì)解釋一些關(guān)于 Kubernetes 的細(xì)節(jié)?
答案 → 一個(gè) k8s 集群是一組被稱為節(jié)點(diǎn)的機(jī)器。這些節(jié)點(diǎn)用于運(yùn)行容器化應(yīng)用程序。
在 k8s 集群中有兩個(gè)核心部分:
組件 #1.) 控制平面(Control-Pane)→ 它負(fù)責(zé)管理集群的狀態(tài)。
在生產(chǎn)環(huán)境中,控制平面通常運(yùn)行在跨越多個(gè)數(shù)據(jù)中心區(qū)域的多個(gè)節(jié)點(diǎn)上。
組件 #2.) 工作節(jié)點(diǎn)(Worker-Nodes)→ 這些節(jié)點(diǎn)運(yùn)行容器化應(yīng)用程序工作負(fù)載。容器化應(yīng)用程序在 Pod 中運(yùn)行。
問(wèn)題: Kubernetes 中的 Pod 是什么?
答案 → Pod 是 Kubernetes 中最小的可部署單元。
一個(gè) Pod 托管一個(gè)或多個(gè)容器,并為這些容器提供共享的存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)。?Pod 由 Kubernetes 控制平面創(chuàng)建和管理。這是 Kubernetes 應(yīng)用程序的基本構(gòu)建塊。
問(wèn)題: 詳細(xì)解釋 Kubernetes 中的控制平面?
答案 → Kubernetes 控制平面的主要組件包括:
組件 #1.) API 服務(wù)器(API-Server)→ 它是控制平面與集群其余部分之間的主要接口。它暴露了一個(gè) RESTful API,允許客戶端與控制平面交互并提交請(qǐng)求以管理集群。
組件 #2.) etcd →
它代表分布式鍵值存儲(chǔ)。
它存儲(chǔ)集群的持久狀態(tài)。
它被 API 服務(wù)器和控制平面的其他組件用于存儲(chǔ)和檢索有關(guān)集群的信息。
組件 #3.) 調(diào)度器(Scheduler)→ 它負(fù)責(zé)將 Pod 調(diào)度到集群中的工作節(jié)點(diǎn)上。它使用有關(guān) Pod 需要的資源和工作節(jié)點(diǎn)上可用資源的信息來(lái)進(jìn)行放置決策。
組件 #3.) 控制器管理器(Controller Manager)→ 它負(fù)責(zé)運(yùn)行管理集群狀態(tài)的控制器。一些示例包括:
復(fù)制控制器(Replication Controller)→ 確保 Pod 的期望副本數(shù)量正在運(yùn)行。
部署控制器(Deployment Controller)→ 管理部署的滾動(dòng)更新和回滾。
組件 #4.) 工作節(jié)點(diǎn)(Worker Nodes)→ 運(yùn)行在工作節(jié)點(diǎn)上的核心組件包括:
Kubelet → 這是在每個(gè)工作節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的守護(hù)程序。它負(fù)責(zé)與控制平面通信。它接收來(lái)自控制平面的有關(guān)在節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行哪些 Pod 以及確保 Pod 的期望狀態(tài)得到維護(hù)的指令。
容器運(yùn)行時(shí)(Container-Runtime)→ 這在工作節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行容器。它負(fù)責(zé)從注冊(cè)表拉取容器鏡像、啟動(dòng)和停止容器以及管理容器的資源。
Kube-Proxy → 這是在每個(gè)工作節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)代理。它負(fù)責(zé)將流量路由到正確的 Pod,為 Pod 提供負(fù)載均衡,并確保流量均勻分布到各個(gè) Pod。
問(wèn)題: 使用 Kubernetes 的優(yōu)勢(shì)是什么?
答案 → 使用 Kubernetes 有以下優(yōu)勢(shì):
功能池 → Kubernetes 是可擴(kuò)展和高可用的。它提供自愈、自動(dòng)回滾和水平擴(kuò)展等功能。
簡(jiǎn)便擴(kuò)展 → 它使我們能夠根據(jù)需要輕松擴(kuò)展應(yīng)用程序,讓我們能夠快速響應(yīng)需求變化。
Kubernetes 是可移植的 → 它幫助我們以一種一致可靠的方式部署和管理應(yīng)用程序,而不受底層基礎(chǔ)設(shè)施的影響。它可以在本地部署、公共云中或混合環(huán)境中運(yùn)行。它提供了一種統(tǒng)一的方式來(lái)打包、部署和管理應(yīng)用程序。
問(wèn)題: 使用 Kubernetes 的劣勢(shì)是什么?
答案 → 使用 Kubernetes 有以下劣勢(shì):
復(fù)雜性 → 設(shè)置和操作都非常復(fù)雜。
高成本 → 初期成本高,特別是對(duì)于新接觸容器化的組織。為了支持上述所有功能,需要一定程度的資源。
高水平的專業(yè)知識(shí) → 需要高水平的專業(yè)知識(shí)和資源來(lái)設(shè)置和管理生產(chǎn)環(huán)境的 Kubernetes。對(duì)于許多小型組織來(lái)說(shuō)可能會(huì)顯得過(guò)度龐大。
問(wèn)題: 如何簡(jiǎn)化 Kubernetes 的管理?
答案 → 一個(gè)流行的選擇是將控制平面的管理外包給托管 Kubernetes 服務(wù):
這些服務(wù)允許組織在不必?fù)?dān)心底層基礎(chǔ)設(shè)施的情況下運(yùn)行在 Kubernetes 上的應(yīng)用程序。
這些服務(wù)負(fù)責(zé)需要深度專業(yè)知識(shí)的任務(wù),比如設(shè)置和配置控制平面、擴(kuò)展集群以及提供持續(xù)的維護(hù)和支持。
這樣,對(duì)于較小的組織來(lái)說(shuō),試用 Kubernetes 就會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單一些。