2、基础概念
2、基础概念
Kubernetes 也称为 K8s,是用于自动部署、扩缩和管理容器化应用程序的开源系统。
详细信息参阅官网
二、k8s对象
k8s里面操作的资源实体就是k8s的对象,可以使用yaml来声明对象,然后让k8s根据yaml的声明来创建出这个对象。Kubernetes对象指的是Kubernetes系统的持久化实体,所有这些对象合起来,代表了你集群的实际情况。常规的应用里,我们把应用程序的数据存储在数据库中,Kubernetes将其数据以Kubernetes对象的形式通过 api server存储在 etcd 中。
集群中运行了哪些容器化应用程序
集群中对应用程序可用的资源(网络,存储等)
应用程序相关的策略定义,例如,重启策略、升级策略、容错策略
其他Kubernetes管理应用程序时所需要的信息
对象的spec和status
每一个 Kubernetes 对象都包含了两个重要的字段:
spec必须由您来提供,描述了您对该对象所期望的 目标状态status只能由 Kubernetes 系统来修改,描述了该对象在 Kubernetes 系统中的 实际状态
Kubernetes通过对应的 控制器,不断地使实际状态趋向于您期望的目标状态
三、node对象
**Pod(容器组)**总是在 Node(节点) 上运行。Node(节点)是 kubernetes 集群中的计算机,可以是虚拟机或物理机。每个 Node(节点)都由 master 管理。一个 Node(节点)可以有多个Pod(容器组),kubernetes master 会根据每个 Node(节点)上可用资源的情况,自动调度 Pod(容器组)到最佳的 Node(节点)上。
每个 Kubernetes Node(节点)至少运行:
Kubelet,负责 master 节点和 worker 节点之间通信的进程;管理 Pod(容器组)和 Pod(容器组)内运行的 Container(容器)。
kube-proxy,负责进行流量转发
容器运行环境(如Docker)负责下载镜像、创建和运行容器等。
四、pod对象
Pod (容器组) 是一个k8s中一个抽象的概念,用于存放一组 container(可包含一个或多个 container 容器,即图上正方体),以及这些 container (容器)的一些共享资源。这些资源包括:
- 共享存储,称为卷(Volumes),即图上紫色圆柱
- 网络,每个 Pod(容器组)在集群中有个唯一的 IP,pod(容器组)中的 container(容器)共享该IP地址
- container(容器)的基本信息,例如容器的镜像版本,对外暴露的端口等
Pod(容器组)是 k8s 集群上的最基本的单元。当我们在 k8s 上创建 Deployment 时,会在集群上创建包含容器的 Pod (而不是直接创建容器)。每个Pod都与运行它的 worker 节点(Node)绑定,并保持在那里直到终止或被删除。如果节点(Node)发生故障,则会在群集中的其他可用节点(Node)上运行相同的 Pod(从同样的镜像创建 Container,使用同样的配置,IP 地址不同,Pod 名字不同)。
TIP
重要:
- Pod 是一组容器(可包含一个或多个应用程序容器),以及共享存储(卷 Volumes)、IP 地址和有关如何运行容器的信息。
- 如果多个容器紧密耦合并且需要共享磁盘等资源,则他们应该被部署在同一个Pod(容器组)中。
五、Service 和 Label
Service 通过一组 Pod 路由通信。Service 是一种抽象,它允许 Pod 死亡并在 Kubernetes 中复制,而不会影响应用程序。在依赖的 Pod (如应用程序中的前端和后端组件)之间进行发现和路由是由Kubernetes Service 处理的。
Service 匹配一组 Pod 是使用 标签(Label)和选择器(Selector), 它们是允许对 Kubernetes 中的对象进行逻辑操作的一种分组原语。标签(Label)是附加在对象上的键/值对,可以以多种方式使用:
指定用于开发,测试和生产的对象
嵌入版本标签
使用 Label 将对象进行分类
六、Deployment(部署)
- 在k8s中,通过发布 Deployment,可以创建应用程序 (docker image) 的实例 (docker container),这个实例会被包含在称为 Pod 的概念中,Pod 是 k8s 中最小可管理单元。
- 在 k8s 集群中发布 Deployment 后,Deployment 将指示 k8s 如何创建和更新应用程序的实例,master 节点将应用程序实例调度到集群中的具体的节点上。
- 创建应用程序实例后,Kubernetes Deployment Controller 会持续监控这些实例。如果运行实例的 worker 节点关机或被删除,则 Kubernetes Deployment Controller 将在群集中资源最优的另一个 worker 节点上重新创建一个新的实例。这提供了一种自我修复机制来解决机器故障或维护问题。
- 在容器编排之前的时代,各种安装脚本通常用于启动应用程序,但是不能够使应用程序从机器故障中恢复。通过创建应用程序实例并确保它们在集群节点中的运行实例个数,Kubernetes Deployment 提供了一种完全不同的方式来管理应用程序。
- Deployment 处于 master 节点上,通过发布 Deployment,master 节点会选择合适的 worker 节点创建 Container(即图中的正方体),Container 会被包含在 Pod (即蓝色圆圈)里。
自愈:针对使用Deployment等部署的应用。
kubectl run :直接启动一个pod; 不会产生一次部署信息。所以删除就没
kubectl create deploy: 启动一个Pod,以及记录这次部署信息。所以,这个pod即使挂了,这次部署信息有,就会强制同步到这次部署信息期望的最终结果;kubectl get deploy,pod 都有内容
七、namespaces 名称空间
kubectl get namespaces
kubectl describe namespaces <name>
#隔离 mysql mapper.xml--》dao.
Kubernetes 安装成功后,默认有初始化了三个名称空间:
- default 默认名称空间,如果 Kubernetes 对象中不定义
metadata.namespace字段,该对象将放在此名称空间下 - kube-system Kubernetes系统创建的对象放在此名称空间下
- kube-public 此名称空间自动在安装集群是自动创建,并且所有用户都是可以读取的(即使是那些未登录的用户)。主要是为集群预留的,例如,某些情况下,某些Kubernetes对象应该被所有集群用户看到。
名称空间未来如何隔离
1)、基于环境隔离(prod,test)
prod:部署的所有应用
test:部署的所有应用
2)、基于产品线的名称空间(商城,android,ios,backend);
3)、基于团队隔离
八、annotation注解
注解(annotation)可以用来向 Kubernetes 对象的 metadata.annotations 字段添加任意的信息。Kubernetes 的客户端或者自动化工具可以存取这些信息以实现其自定义的逻辑。
metadata:
annotations:
key1: value1
key2: value2
九、标签和选择器
标签(Label)是附加在Kubernetes对象上的一组名值对,其意图是按照对用户有意义的方式来标识Kubernetes对象,同时,又不对Kubernetes的核心逻辑产生影响。标签可以用来组织和选择一组Kubernetes对象。您可以在创建Kubernetes对象时为其添加标签,也可以在创建以后再为其添加标签。每个Kubernetes对象可以有多个标签,同一个对象的标签的 Key 必须唯一,例如:
metadata:
labels:
key1: value1
key2: value2
使用标签(Label)可以高效地查询和监听Kubernetes对象,在Kubernetes界面工具(如 Kubenetes Dashboard 或 Kuboard)和 kubectl 中,标签的使用非常普遍。那些非标识性的信息应该记录在 注解(annotation)
为什么要使用标签
使用标签,用户可以按照自己期望的形式组织 Kubernetes 对象之间的结构,而无需对 Kubernetes 有任何修改。
应用程序的部署或者批处理程序的部署通常都是多维度的(例如,多个高可用分区、多个程序版本、多个微服务分层)。管理这些对象时,很多时候要针对某一个维度的条件做整体操作,例如,将某个版本的程序整体删除,这种情况下,如果用户能够事先规划好标签的使用,再通过标签进行选择,就会非常地便捷。