kubernetes-notes

《Kubernetes深度解析》 Kubernetes（简称K8s）是Google开源的一种容器编排系统，已成为现代云原生应用的基石。它提供了一种高效、灵活的方式来部署、管理和扩展微服务架构。在这个名为“kubernetes-notes”的资料中，我们将会深入探讨Kubernetes的核心概念、工作原理以及实际操作技巧。 1. **核心概念** - **Pod**：Kubernetes的基本运行单元，一个Pod可以包含一个或多个紧密相关的应用容器。 - **Service**：定义一组Pod的逻辑集合，并提供稳定的网络访问接口。 - **Deployment**：用于管理Pod的生命周期，确保应用始终运行在期望的状态。 - **ReplicaSet**：保证特定数量的Pod副本始终运行，是Deployment的底层实现。 - **ConfigMap**与**Secret**：用于存储非结构化配置数据和敏感信息，供应用使用。 2. **工作流程** - **调度**：Kubernetes Scheduler根据资源需求和策略将Pod调度到合适的节点上。 - **网络**：每个Pod都有自己的IP地址，内部通信直接通过IP，而Service提供负载均衡和外部访问。 - **存储**：通过Volume挂载实现Pod间的持久化存储。 - **自动伸缩**：Horizontal Pod Autoscaler（HPA）根据资源使用情况自动调整Pod数量。 3. **部署与管理** - **yaml文件**：使用YAML定义应用配置，包括Pod、Service、Deployment等资源。 - **kubectl**：命令行工具，用于与Kubernetes集群交互，如创建、更新、删除资源。 - **滚动更新**：通过Deployment实现应用升级，新版本Pod逐步替换旧版本，保证服务连续性。 4. **服务发现与负载均衡** - **Headless Service**：无需ClusterIP，直接使用DNS记录进行服务发现。 - **LoadBalancer Service**：暴露外部IP，提供传统负载均衡功能。 - **Ingress**：处理HTTP/HTTPS请求，实现基于路径或域名的路由规则。 5. **监控与日志** - **Prometheus**：监控系统，收集并分析Kubernetes及应用的指标。 - **Heapster**：监控和度量聚合工具，已被Kubernetes官方弃用，但仍有广泛应用。 - **Elasticsearch+Logstash**：日志收集和分析解决方案，方便对应用日志进行检索和分析。 6. **安全与认证** - **RBAC（Role-Based Access Control）**：权限控制，定义用户角色及其对资源的操作权限。 - **Secret**：存储证书、密钥等敏感信息，保证数据安全。 - **网络策略**：定义Pod间通信规则，增强网络安全。 7. **扩展性与插件** - **Operator**：基于自定义资源定义的控制器，用于实现复杂应用的自动化运维。 - **CRD (Custom Resource Definition)**：允许扩展Kubernetes API，创建自定义资源类型。 - **Kubernetes API Server**：作为核心组件，允许开发自定义插件扩展其功能。 以上只是Kubernetes世界的一瞥，实际使用中还会涉及更多如持续集成/持续部署(CI/CD)、多租户管理、服务网格(Istio)等高级话题。掌握Kubernetes意味着你将拥有强大的基础设施管理能力，能够从容应对云原生时代的挑战。通过深入学习“kubernetes-notes”，你将能够更全面地理解和运用这个强大的工具。