Kubernetes是云技术的最核心的部分，也是云原生的基石，下面我就全面来详解Kubernetes@mikechen
kubernetes是什么
Kubernetes通常缩写为K8s，是一个开源的容器编排和管理平台，用于自动化部署、扩展和操作容器化应用程序。
Kubernetes最初由Google开发，并捐赠给云原生计算基金会（CNCF）进行维护。
kubernetes功能特点
Kubernetes提供了一种跨多个主机进行容器化应用程序部署、扩展和管理的标准机制。
1.自动化运维平台
中小型企业以及大型互联网公司，可以使用Kubernetes构建一套自动化运维平台，从而降本增效。
K8s + Docker 可以保持开发、测试、生产环境一致，而且部署一个新的环境， 只需要执行一些命令行即可比较方便。
2. 容器编排
容器编排是指自动化和协调多个容器实例的部署、升级、伸缩和运维工作
Kubernetes能够协调和调度多个容器，确保它们按照用户定义的规则和策略进行运行。
3. 弹性和伸缩
Kubernetes能够根据应用程序的负载自动进行伸缩，增加或减少容器实例的数量，以满足应用程序的性能需求。
4. 健康检查和自愈
Kubernetes通过定期的健康检查机制监测应用程序的状态，如果发现容器处于不正常状态，会自动进行恢复，以确保应用程序的可用性。
5. 插件和扩展
Kubernetes提供了丰富的插件和扩展机制，可以集成各种不同的服务和工具，满足不同场景的需求。
kubernetes架构
Kubernetes架构，主要涉及到：Master节点、Node节点、AIP节点..等等。
如下图所示：
Master节点
Master节点，是Kubernetes集群的控制中心，负责：管理、和调度集群中的各个资源。
Master节点包含：了多个关键组件，每个组件都承担着不同的角色，主要会涉及到：
Scheduler（调度器）
Scheduler（调度器），主要负责：监控集群中的Pod，并将其调度到合适的Node上运行。
Scheduler根据Pod的调度策略（如：资源需求、亲和性规则…等），选择最合适的Node，并将Pod绑定到选定的Node上。
Controller Manager（控制器管理器）
Controller Manager（控制器管理器），主要负责：控集群中的资源对象的状态，并确保其按照期望的状态运行。
Controller Manager包含了多个控制器，常见的控制器包括：
- Replica Controller：确保Pod的副本数与期望值一致，并根据需要自动扩展或缩减副本数。
- Node Controller：负责监控和管理集群中的Node节点，并确保其状态正常。
- Service Controller：负责监控Service对象的变化，并更新负载均衡器以确保服务的可访问性。
这些组件，使得 Kubernetes 集群能够实现自动化的资源管理，并且，提高了集群的可靠性、可用性和可扩展性。
etcd（键值存储）
etcd是分布式键值存储系统，用于存储集群的配置信息、状态信息、和元数据。
所有的集群状态，都被存储在etcd中，包括：节点信息、资源分配情况、Pod状态…等。
而且，etcd还提供了强一致性的分布式存储，并支持Watch机制用于实时监控集群状态的变化。
Node节点
Node节点是Kubernetes集群中的工作节点，用于运行容器化应用程序、和服务。
每个Node节点。主要会包含以下几个关键组件：
- Kubelet：负责管理Node节点上的Pod和容器，通过与API Server通信来获取Pod的配置信息，并维持Pod的运行状态。
- Kube Proxy：负责实现Kubernetes Service的负载均衡、和网络代理功能，将请求路由到对应的Pod上。
- Container Runtime：负责在Node节点上运行和管理容器，如：Docker、containerd…等。
kubernetes VS Docker关系
Docker是一种容器化平台，允许开发者将应用程序，及其所有依赖项打包到一个称为容器的可移植单元中。
Kubernetes是一个容器编排、和管理平台，用于自动化容器的部署、扩展和操作。
两者的关系，主要体现在如下几点：
- 角色不同： Docker是一种容器技术的实现，而Kubernetes是一个容器编排和管理平台。
- 层次关系： Docker可以视为底层的容器引擎，而Kubernetes则是更高层次的容器编排系统。
- 功能不同： Docker主要关注容器的创建和运行，而Kubernetes关注容器的编排、调度、服务发现和自动化运维。
- 适用范围： Docker适用于单个主机上的容器化应用，而Kubernetes适用于跨多个主机的分布式、微服务化应用。
通常，这两者一起使用，Docker负责构建和运行容器，而Kubernetes负责在生产环境中对这些容器进行编排和管理。
陈睿mikechen
10年+大厂架构经验，资深技术专家，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。
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