简介

Kubernetes 是 Google 发起的一个开源项目，它的目标是为了管理多个主机的容器，容器编排，自动部署，扩展和容器化应用程序，是现在市场上主流的同期编排工具，主要实现语言为 Go。本地搭建一个 k8s 集群还是相对于比较复杂，所以我们现在 katacoda 上体验使用 K8s。

katacoda 使用k8s

katacoda 网站提了 k8s 的课程，可以在网站上帮我们启动一个 minikube 的环境用于学习， 登录上去会看到下面这个页面。
k8s学习页面
开始一个 minikube 单阶段集群之旅吧,可以照着教程操作，这里就不在详细列举了

K8s 基本概念与组件

集群

集群是一组节点，这些节点可以是物理服务器，也可以是虚拟机，这上面安装了 Kubernetes 环境

集群详情图
Master 负责管理集群, master 协调集群中的所有活动，调用应用程序，维护应用程序的所需状态，扩展和滚动更新等等，节点 Kubernetes集群中的工作机器可以是物理机或虚拟机, 每个节点都有一个 kubelet， 管理节点并与 Kubernetes Master 节点进行通信的代理，Master 管理集群，而节点 用于托管正在运行时的应用程序

Pod

Pod 是一组关系紧密的容器集合，他们共享 PID, IPC, Network, UTS namespace 是 Kubernetes 调度的基本单位, Pod 是支持多个容器在一个 Pod 中共享网络和文件系统，可以通过进程间通信和共享的方式完成服务
Pod详情图

在 Kubernetes 中，所有对象都使用 mainifest(yaml 或 json) 来定义，下面是一个简单的 nginx 服务的yaml 文件定义，它包含一个镜像为 nginx 的容器

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
  labels:
    app: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    ports:
    - containerPort: 80

Label

Label 是识别 Kubernetes 对象的标签，以 key/value 的方式附加到对象上，(key 最长不能超过63字节，value 可以为空，也可以是不超过253字节的字符串)， Label 不提供唯一性，并且实际上经常是很多对象都使用相同的label来标志具体的应用。

Namespace

Namespace 是对一组资源和对象的抽象集合，比如可以用来将系统内部的对象划分为不同的项目组或用户组，常见的 pods，services, deployments 等都是属于同一 namespace, 而Node， PersistentVolumes 等则不属于任何 namespace。

Deployment

如果想要创建同一个容器的多份拷贝，需要一个一个分别创建出来，能否将 Pods 划到一个逻辑组里，Deployment 确保任意时间都能有指定数量的 Pod 副本 在运行，如果为某个 Pod 创建了Deployment 并且指定了3个副本，它会创建3个副本，它会创建3个副本，并且持续监控他们，如果某个 Pod 不响应，那么 Deployment 会替换它，保持总数为3

如果之前不响应的Pod恢复了，现在就有4个Pod了，那么Deployment 会将其中一个终止保持总数为3，如果在运行中将副本总数该为5，Deployment 会立即启动2个 Pod，保证总数为5， Deployment 还支持回滚和滚动升级。
当创建 Deployment时，需要指定两个东西:

  • Pod 模版: 用来创建Pod副本的模版
  • Label 标签: Deployment 需要监控的Pod的标签

我们已经创建了Pod一些副本，这些副本如何负载均衡，下面将介绍 Service

Service

Service 是应用服务的抽象，通过labels 为应用提供负载均衡和服务发现，匹配 labels 的 Pod IP 和端口列表组成 endpoints，由 kube-proxy 负责将服务 IP 负载均衡到这些 endpoints 上。

每个 Service 都会自动分配一个 cluster IP 和 DNS 名，其他容器可以通过该地址或 DNS 来访问服务，而不需要了解后段容器的运行

服务详情图

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