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Kubernetes是一套完备的容器集群管理引擎,它提供了各种机制和接口来保证应用的快速发布和健康运行,提供了丰富的命令行工具(CLI)和API接口,便于与集群交互,同时Kubernetes提供了多层次的安全防护和隔离机制,多租户应用的支撑能力,应用的全生命周期管理,可扩展的自动资源调度机制,多粒度的资源配额管理能力,多租户支持的统一配置管理组件,多可用区域支撑,Kubernetes提供了一整套完善的容器管理工具,为容器集群管理提供了一站式服务。
Kubernetes架构
Kubernetes的整体架构,如下图所示:
Kubernetes主要由以下几个核心组件组成:
etcd保存了整个集群的状态;
kube-apiserver提供了资源操作的唯一入口,并提供认证、授权、访问控制、API 注册和发现等机制;
kube-controller-manager负责维护集群的状态,比如故障检测、自动扩展、滚动更新等;
kube-scheduler负责资源的调度,按照预定的调度策略将Pod调度到相应的机器上;
kubelet负责维持容器的生命周期,同时也负责Volume(CVI)和网络(CNI)的管理;
Container runtime负责镜像管理以及Pod和容器的真正运行(CRI),默认的容器运行时为Docker;
kube-proxy负责为Service提供cluster内部的服务发现和负载均衡。
除了核心组件,还有一些推荐的Add-ons:
kube-DNS负责为整个集群提供DNS服务
Ingress Controller为服务提供外网入口
Heapster提供资源监控
Dashboard提供 GUI
Federation提供跨可用区的集群
Fluentd-elasticsearch提供集群日志采集、存储与查询
下图描述了创建pod的对象出发,其Kubernetes各个组件之间的交互及其工作流的时序图:
通过上图了解到创建pod的对象时,Kubernetes各个组件之间的交互及其工作流,使Kubernetes从业者更能理解Kubernetes各个组件的作用和相互之间怎么交互。
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