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Kubernetes#xff08;简称k8s#xff09;是一个开源的容器编排平台#xff0c;它可以自动化地部署、扩展和管理容器化应用程序。 Kubernetes 底层原理是其能够实现这些功能的关键。
1 节点和控制平面
Kubernetes 由两个主要组件组成#xff1a;节点Node和控…k8s底层原理
Kubernetes简称k8s是一个开源的容器编排平台它可以自动化地部署、扩展和管理容器化应用程序。 Kubernetes 底层原理是其能够实现这些功能的关键。
1 节点和控制平面
Kubernetes 由两个主要组件组成节点Node和控制平面Master。节点是运行应用程序的主机而控制平面则负责管理节点和应用程序。 控制节点Kubernetes Master包括多个组件如API 服务器、etcd、调度器Scheduler和控制器管理器Controller Manager。 节点Node Kubernetes Node运行Kubernetes工作负载的计算节点包括kubelet、kube-proxy等组件用于管理节点的状态和运行容器工作负载。 K8S的核心组件包括 Kubernetes Master主要包含API Server、Scheduler、Controller Manager和etcd等组件用于控制和管理整个Kubernetes集群的状态和资源。 1、kube-apiserverAPI服务器是 Kubernetes 的核心组件它提供了一个REST API用于管理 Kubernetes 集群。 2、etcd 是一个分布式键值存储系统用于存储 Kubernetes 集群的状态信息。 3、kube-scheduler调度器负责将应用程序调度到节点上。 4、kube-controller控制器管理器则负责监控应用程序的状态并做出相应的调整。 Kubernetes Node运行Kubernetes工作负载的计算节点包括kubelet、kube-proxy等组件用于管理节点的状态和运行容器工作负载。 kube-proxy运行在每个计算节点上负责Pod网络代理。定时从etcd获取到service信息来做相应的策略。 kubelet运行在每个计算节点上作为agent接收分配该节点的Pods任务及管理容器周期性获取容器状态反馈给kube-apiserver。 PodKubernetes中最小的调度单位通常包含一个或多个容器并共享同一个网络命名空间、存储卷等资源。 Service用于暴露Kubernetes中的应用程序通过Service可以提供统一的DNS名和IP地址来访问应用程序。
K8S的底层原理包括以下几个方面
1、自动化部署和扩展
K8S通过Pod和Deployment等资源对象的定义自动化地管理容器的部署和伸缩从而实现高可用和弹性扩展。
2、负载均衡和服务发现
K8S通过Service对象实现负载均衡和服务发现使得应用程序可以在集群内进行无缝访问。
3、自动故障恢复
K8S通过自动重启、重新调度和滚动更新等机制实现容器的自动故障恢复从而确保应用程序的高可用性。
4、弹性存储
K8S通过支持多种存储后端如本地存储、NFS、iSCSI等以及动态存储卷分配和管理等机制实现弹性存储。
Kubernetes 底层原理是其能够实现自动化部署、扩展和管理容器化应用程序的关键。 Kubernetes 通过节点和控制平面、容器和Pod、服务发现和负载均衡、自动扩展和滚动更新等多个方面的功能为应用程序提供了高可用性、高性能和高效率的运行环境。
