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深入浅出Kubernetes 的核心概念


Kubernetes 迅速成为云环境中软件部署和管理的新标准。

与强大的功能相对应的是陡峭的学习曲线。

本文将提供 Kubernetes 的简化视图,从高处观察其中的重要组件,以及他们的关联。

硬件

(1)Node 节点

Node(节点)是计算资源的最小单位,表示集群中单台计算机。

可能是数据中心里面的计算机,也可能是云中的虚拟机,还可能是其他的东西。

Node 就是一个抽象层,我们不必关注某台机器的特性,只需要简单的视为我们可以利用的 CPU 和 RAM 资源。

(2)Cluster 集群

把多个 Node 集中到一起,形成功能强大的机器。

把应用部署到 Cluster 中时,可以智能为你分配具体的工作节点。

如果集群中的节点发生变化,例如添加或者删除,Cluster 会自动重新分配工作,我们无需关心代码是在哪个节点上运行。

(3)Persistent Volumes 持久型数据卷

应用不是运行在特定的节点上的,随时可能转移到其他节点上,所以,应用不能把数据保存到所在节点的文件系统中。

为了永久存储数据,kubernetes 提供了 Persistent Volumes ,就像一个插件一样,挂载到集群中,不与特定的节点绑定。

2. 软件

(1)Container 容器

Kubernetes 上运行的程序被打包为 Linux 容器。

容器化使您可以创建独立的 Linux 执行环境。任何程序及其所有依赖项,都可以捆绑成一个文件,然后在网上共享。

任何人都可以下载容器,通过很少的配置即可运行。

容器的操作可以通过编程完成,从而形成功能强大的 CI/CD 管道。

可以将多个程序添加到一个容器中,但最好还是一个程序一个容器,这样易于部署、查找问题。

(2)Pod

Kubernetes 不会直接运行容器,而是将一个或多个容器包装到称为 pod 的更高级别的结构中。

同一个 Pod 中的容器共享资源和网络,可以自由的相互沟通。

Pod 是 Kubernetes 中的复制单位,当你的应用需要扩展时,可以复制新的 Pod,部署到集群中。

通常都会运行多个 Pod 副本,以实现负载均衡和故障容错。

(3)Deployment 部署

尽管 Pod 是 Kubernetes 中计算的基本单位,但不会直接在集群上启动它们,而是通过一个抽象层(Deployment)进行管理。

Deployment 的主要目的是声明一次应该运行多少个 Pod 副本。

当一个 Deployment 添加到集群中以后,它就会自动启动所需数量的 Pod,并对其监控,如果某个 Pod 挂了,Deployment 会自动重新创建一个新的。

使用 Deployment,你就不用手动处理 Pod 了,你只需要说明系统应该是什么样的,Deployment 就会自动帮你管理。

(4)Ingress 入口

通过上述的概念,已经可以创建一个包含多个 Node 的 Cluster,通过 Deployment 启动并管理多个 Pod(Pod 中是 Container,Container 里是你的 App)。

现在的问题是:外部如何访问你的应用呢?

默认情况下,Pod 和外界之间是隔离的。如果要与 Pod 中运行的服务进行通信,则必须打开一个通信通道,就是 Ingress(入口)。

小结



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