K8S 是什么？
K8S 的全称为 Kubernetes (K12345678S)，PS：“嘛，写全称也太累了吧，不如整个缩写”。

#k8s是什么？

谷歌公司go语言开发的开源的跨主机的伸缩，编排工具
#K8S创建Pod的工作流程？
1、用户通过客户端发送创建pod的请求到master节点上的apiserver
2、apiserver会先把相关的请求信息写入到etcd中，再找controller-manager根据预设的资源模板创建pod清单
3、然后controller-manager会通过apiserver去找scheduler为新创建的pod选择最适合的Node节点
4、scheduler会通过调度算法的预选策略和优选策略筛选出最适合的Node节点
5、然后再通过apiserver找到对应的Node节点上的kubelet去创建和管理pod
6、kubelet会直接跟容器引擎交互来管理容器的生命周期
7、用户通过创建承载在kube-proxy上的service资源，写入相关的网络规则，实现对pod的服务发现和负载均衡

kubernetes

#K8S有哪些组件？

k8s 有 master 和 worker node 两类节点

master节点上有 apiserver  controller-manager  scheduler  以及 使用 etcd 做k8s集群数据库

node节点上有 kubelet  kube-proxy  容器引擎（比如docker，containerd）

#组件的作用？

apiserver：所有服务请求的统一访问入口

controller-manager：负责为pod副本集、命名空间、端点等资源对象以及部署提供控制器，比如副本集控制器维持副本期望数目

scheduler：负责Pod资源调度，通过调度算法（预选策略、优选策略）为部署的pod选择最适合的node节点

etcd：K8S集群数据库，是键值对存储结构的分布式数据库，存储K8S集群所有重要信息，只有apiserver有读写权限

kubelet：创建和管理Pod中的容器，跟容器引擎交互实现容器的生命周期管理；收集节点的资源信息和pod的运行状态汇报给master的apiserver

kube-proxy：作为service资源的载体，实现 Pod 网络代理，维护网络规则和四层负载均衡工作

容器引擎：运行容器

#pod控制器有哪些？

deployment：部署无状态应用。同时也管理replicaset（维持pod副本期望数目）和pod（k8s创建的最小单元，一个容器化的应用进程）

statefulset：部署有状态应用

daemonset：在所有的node节点上部署同一种pod

job：部署一次性任务的pod，pod执行完任务就会自动退出，只部署一次

cronjob：周期性的部署一次性任务的pod

 

 kube-scheduler

负责资源调度的进程，根据调度算法为新创建的pod选择一个合适的node节点

API Server 接收到请求创建一批 Pod ，API Server 会让 Controller-manaqer 按照所预设的模板去创建 Pod，Controller-manager 会通过 API Server 去找 Scheduler

为新创建的 Pod 选择最适合的 Node 节点。比如运行这个 Pd 而 2C4 的资源，Scheduler 会通过预选策略过掉不满足策略 Node 节点。Node节**还剩多少资源是通过汇报给 API server 存储在etcd里，API Server 会通用一方法到 etcd 里有 node 节点的剩余资源，再对比 Pod所需要的资源，如果某个 node 节点的资源不足或者不满足 预选策略的条件则无法通过预选。预选阶段筛选出的节点，在优选阶段会根据优选策略为通过预选的 node节点进行打分排名， 选择得分最高的 Node。例如，资源越富裕、负载越小的 Node 可能具有越高的排名。

apiserver作用

apiserver接收到请求创建一批pod，API Server会让Controller-mannager 按照所预设的模板去创建pod，Controller-manager 会通过API Server去找schaduler 为新创建的pod选择最合适的弄得节点。比如运行这个pod许哟啊24G的资源，scheduler会通过预选策略过滤掉不满足的策略node节点。node节点中还剩多少资源是通过汇报给api server存储在etcd中，APIserver会调用一个方法找到etcd里所有的node节点的剩余资源，再与pod节点所需节点对比，如果某个node结点的资源不足或者不满足预选策略的条件则无法通过预选，预选阶段筛选出的节点，在优选阶段会根据优选的node节点进行打分排名，选择得分最高的弄得，例如，资源越富裕，负载越小的node

kube-proxy作为service资源的载体，实现pod集群的网络，维护网络规则和四层负载均衡工作，容器引擎，运行容器。

 

K8S创建Pod的工作流程：

1）用户通过客户端发送创建pod的请求到master节点上的apiserver

2）apiserver会先把相关的请求信息写入到etcd中，再找controller-manager根据预设的资源模版创建pod清单

3）然后controller-manager会通过apiserver去找scheduler为新创建的pod选择最适合的node节点

4）scheduler会通过调度算法的预选策略和优选策略筛选出最合适的node节点

5）然后再通过api server找到对应的node节点上的kubelet去创建和管理pod

6）kubelet会直接跟容器引擎交互来管理容器的生命周期

7）用户通过创建承载在kube-proxy上的service资源，写入相关的网络策略，实现对pod的服务发现和负载均衡

Kubernetes 核心概念

●pob控制器

deploument部署无状态应用，同时管理replicaset（位置pod副本期望数目）和pod（k8s创建的最小单元，一个容器化的应用进程）

daemonset在所有node几点上部署同一种pod

statefulset 有状态应用部署，可以继承原本的数据库信息

job 一次性任务

cronjob 周期性计划任务

label标签，可以附加到各种资源对象上

●Label
标签，是 K8S 特色的管理方式，便于分类管理资源对象。
Label 可以附加到各种资源对象上，例如 Node、Pod、Service、RC 等，用于关联对象、查询和筛选。
一个 Label 是一个 key-value 的键值对，其中 key 与 value 由用户自己指定。
一个资源对象可以定义任意数量的Label，同一个Label 也可以被添加到任意数量的资源对象中，也可以在对象创建后动态添加或者删除。
可以通过给指定的资源对象捆绑一个或多个不同的 Label，来实现多维度的资源分组管理功能。

与label类似的还有annotation

label选择器

pod的ip大部分是不一样的

service通过pod标签和标签选择器找到节点发送

ingress外部访问集群内部

clusterIP只能在k8s集群内部访问

●Service
在K8S的集群里，虽然每个Pod会被分配一个单独的IP地址，但由于Pod是有生命周期的（它们可以被创建，而且销毁之后不会再启动），随时可能会因为业务的变更，导致这个 IP 地址也会随着 Pod 的销毁而消失。server就是用来解决这个问题的

Service 是 K8S 服务的核心，屏蔽了服务细节，统一对外暴露服务接口，真正做到了“微服务”。比如我们的一个服务 A，部署了 3 个副本，也就是 3 个 Pod； 对于用户来说，只需要关注一个 Service 的入口就可以，而不需要操心究竟应该请求哪一个 Pod。
优势非常明显：一方面外部用户不需要感知因为 Pod 上服务的意外崩溃、K8S 重新拉起 Pod 而造成的 IP 变更， 外部用户也不需要感知因升级、变更服务带来的 Pod 替换而造成的 IP 变化。
 

●Ingress
Service 主要负责 K8S 集群内部的网络拓扑，那么集群外部怎么访问集群内部呢？这个时候就需要 Ingress 了。Ingress 是整个 K8S 集群的接入层，负责集群内外通讯。
Ingress 是 K8S 集群里工作在 OSI 网络参考模型下，第7层的应用，对外暴露的接囗，典型的访问方式是 http/https。
Service 只能进行第四层的流量调度，表现形式是 ip+port。Ingress 则可以调度不同业务域、不同URL访问路径的业务流量。
比如：客户端请求 http://www.kgc.com:port  ---> Ingress ---> Service ---> Pod

●Name
由于 K8S 内部，使用 “资源” 来定义每一种逻辑概念（功能），所以每种 “资源”，都应该有自己的 “名称”。
“资源” 有 api 版本（apiversion）、类别（kind）、元数据（metadata）、定义清单（spec）、状态（status）等配置信息。
“名称” 通常定义在 “资源” 的 “元数据” 信息里。在同一个 namespace 空间中必须是唯一的。

●Namespace
随着项目增多、人员增加、集群规模的扩大，需要一种能够逻辑上隔离 K8S 内各种 “资源” 的方法，这就是 Namespace。
Namespace 是为了把一个 K8S 集群划分为若干个资源不可共享的虚拟集群组而诞生的。
不同 Namespace 内的 “资源” 名称可以相同，相同 Namespace 内的同种 “资源”，“名称” 不能相同。
合理的使用 K8S 的 Namespace，可以使得集群管理员能够更好的对交付到 K8S 里的服务进行分类管理和浏览。
K8S 里默认存在的 Namespace 有：default、kube-system、kube-public 等。
查询 K8S 里特定 “资源” 要带上相应的 Namespace。
Kind，资源对象的类型

matedate，资源对象的元数据比如name label namespace

Spec，资源对象的资源配置清单，比如 副本数 镜像名，数据卷，资源限制，标签选择器lable

status，资源对象的当前运行状态信息

kubeadm部署

常见的K8S安装部署方式：
●Minikube
Minikube是一个工具，可以在本地快速运行一个单节点微型K8S，仅用于学习、预览K8S的一些特性使用。
部署地址：https://kubernetes.io/docs/setup/minikube

●Kubeadm
Kubeadm也是一个工具，提供kubeadm init和kubeadm join，用于快速部署K8S集群，相对简单。
https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/

●二进制安装部署
生产首选，从官方下载发行版的二进制包，手动部署每个组件和自签TLS证书，组成K8S集群，新手推荐。
https://github.com/kubernetes/kubernetes/releases

Kubeadm降低部署门槛，但屏蔽了很多细节，遇到问题很难排查。如果想更容易可控，推荐使用二进制包部署Kubernetes集群，虽然手动部署麻烦点，期间可以学习很多工作原理，也利于后期维护。

//k8s部署 二进制与高可用的区别
●二进制部署
部署难，管理方便，集群伸展性能好
更稳定，集群规模到达一定的规模(几百个节点、上万个Pod)，二进制稳定性是要高于kubeadm部署
遇到故障，宿主机起来了，进程也会起来

●kubeadm部署
部署简单，管理难
是以一种容器管理容器的方式允许的组件及服务，故障恢复时间比二进制慢
遇到故障，启动宿主机，再启动进程，最后去启动容器，集群才能恢复，速度比二进制慢