这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第17天

Kubernetes

Kubernetes（简称k8s）是Google开源的一个容器集群管理系统，使用Go语言开发。

• 特点：便携，可扩展，开源
• 目的：管理容器应用和服务
• 作用：声明式配置和自动化

k8s常见的基本概念有：

• Node：根据角色不同可以分为worker节点和master节点，Node组成了k8s
• container：容器，运行服务或程序
• Pod：k8s调度的最小单位，pod中可以包含一个或一组container
• services：最外围的单元，可以通过虚拟一个IP和Port为外部提供访问Pod资源的服务
• Replication Controllers：复制Pod，保证高可用
• Deployment：用来描述对象的一种期望的运行状态，k8s会根据deployment描述的期望状态转换为实际的执行状态

k8s的组件有很多，深入学习的话可以看专门的书，推荐《Kubernetes in action》。k8s主要的组件有：

• Controller-Manager：提供一系列控制器，负责维护各种对象的生命周期
• APIServer：对所有组件提供API接口，负责admission，鉴权等功能，提供后端etcd数据cacher，降低ETCD压力，结合ETCD，提供List-Vatch机制
• ETCD：持久化数据中心，维护集群中所有数据的有序性和一致性，事件机制同步数据变更
• Scheduler：负责应用实例的调度，把Pod绑定到合适的Node
• Kubelet：基于Pod声明，真正开始启动容器，负责容器生命周期维护
• Kube-proxy：网络代理，负责维护节点网络规则，接管Pod出入流量

k8s的核心通信机制 - List-Watch：

k8s的核心功能：

• 服务发现和负载均衡
• 存储编排
• 自动发布，回滚
• 自愈
• 秘钥，配置管理
• 资源管理，应用编排调度

资源管理

资源上报

计算资源的上报路径：

资源分配

计算资源分配：

存储资源分配：

状态维护

资源回收

计算资源回收：

存储资源回收：

调度流程

优化

kubernetes的优化空间：

• 非原生资源的精细化管理能力
• 动态资源接入，管理能力
• 调度功能和性能
• 调度质量

kubernetes和YARN的一些不同：

• 基本单位
  • kubernetes最小单位Pod
  • YARN是Container
• 资源管理
  • YARN对资源种类的管理能力较强
  • kubernetes的扩展能力较强
• 调度模式：
  • kubernetes使用Task寻找合适的Node
  • YARN使用Node寻找合适的Task
• 系统设计
  • kubernetes采用中心存储，异常恢复更容易
  • YARN采用节点缓存