k8s基本概念

k8s架构

Kubelet

• 节点代理，pod 管理，处理master中api-server下发的节点任务，每个节点都会启动 kubelet进程

• 容器健康检查：kubelet 创建了容器之后还要查看容器是否正常运行，如果容器运行出错，就要根据 pod 设置的重启策略进行处理。

• 容器监控：kubelet 会监控所在节点的资源使用情况，并定时向 master 报告，资源使用数据都是通过 cAdvisor 获取的。知道整个集群所有节点的资源情况，对于 pod 的调度和正常运行至关重要。

k8sPod

Pod基本概念

• 最小部署单元

• 一组容器的集合

• 一个Pod中的容器共享网络命名空间与存储

• Pod是短暂

Pod存在的意义

Pod实现机制

• 共享网络：在一个Pod中创建一个或者多个容器，前提会创建一个infrastructure Container(基础容器）维护整个Pod网络空间，其他创建容器会与该容器有联系，使用共同的网络（IP相同），相同的namespace。
• 共享存储：独立于Node之外的数据卷

Pod容器分类与设计模式

Pod与controller的关系

通过应用部署controller，controller通过label-selector关联Pod

k8s控制器

Deployment控制器功能与应用场景

• 部署无状态应用
• 管理Pod与ReplicaSet
• 具有上线部署、副本设定、滚动升级、回滚等功能
• 提供声明式更新，例如只更新一个新的Image

​ 应用场景：Web服务、微服务

yaml字段解析

应用升级和回滚

Service存在的意义

• service是通过kube-proxy来实现的

• 防止Pod失联（服务发现）{获取可用Pod的IP列表}

• 定义一组Pod的访问策略（负载均衡）

Pod与Service的关系

Service类型

第一种

第二种

第三种（主流 ）

Deployment和StatefulSet-有状态应用守护者

Ingress Controller

意义：在Kubernetes中，服务和Pod的IP地址仅可以在集群网络内部使用，对于集群外的应用是不可见的。为了使外部的应用能够访问集群内的服务，在Kubernetes 目前 提供了以下几种方案：NodePort、LoadBalancer、Ingress

Ingress是基于域名，负载均衡还是用nginx

CICD

传统模式：

ps：传统方式会将打包好的jar包

使用k8s集成：

ps：一次构建多环境部署，前提应用的配置不能写死，可配置在配置中心或者configmap

Namespace命名空间

ps：通过服务命名隔离，但是通过cluster-ip或者是Pod的ip访问是不受限制的，属于**单维度。**

Resource多维度集群资源管理

资源：

• CPU
• GPU
• 内存
• 持久化存储

核心设计

• Requests
• Limits

样例：

ps：cpu：100m相当于0.1核cpu，1cpu = 1000m

k8s会根据requests和limits判断服务等级：

Pod驱逐策略-Eviction

Label标签

例如：Pod打上标签，ReplicaSer（RS）可以知道哪些是自己的，Service知道哪些是自己的

Scheduler调度策略

部署策略

实现业务负载均衡四层和七层代理

  k8s下的service、cluster-ip、nodeport都是四层的负载均衡。

  Ingress-nginx是7层的负载均衡器 ，同时负责统一管理外部对k8s cluster中Service的请求。

  负载均衡，就是根据请求的信息不同，来决定怎么样转发流量。

  四层负载均衡，就是根据请求的ip+端口，根据设定的规则，将请求转发到后端对应的IP+端口上。

  七层负载均衡，则是在四层基础上，再去考虑应用层的特征。比如说一个WEB服务器的负载均衡，除了根据IP+80端口来判断之外，还可以根据七层URL，浏览器类别，来决定如何去转发流量。

K8s常见的日志采集问题和解决方案

​

常见方案

远程日志

SideCar

LogAgent

LogPilot

K8s的监控

Prometheus

• 一系列服务的组合
• 系统和服务的监控报警平台

特征

架构

数据类型

数据来源

服务器基础指标

docker容器指标

k8s组件

基于K8s开发一个容器管理平台

  未完待续…..