基本概念与术语

集群的2种管理角色:master和node

master

集群的控制节点,负责整个集群的管理与控制,运行着关键进程:

1,k8s api server: 提供了HTTP Rest 接口的关键服务进程,是所有资源的增删改查的入口,是集群控制的入口进程。

2,k8s controller manager k8s所有资源对象的自动化控制中心

3,k8s scheduler 负责资源调度(pod调度)的进程,

还需要启动一个etcd服务,负责所有资源对象的保存

node

k8s集群中工作负载节点,宕机后其上的工作负载会转移至其他节点。运形的进程:

1,kubectl 负责pod对应容器的创建起停,与master 节点协作,

2,kubectl-proxy 实现k8s service 的通信与负载均衡

3,docker 引擎。本机容器的创建管理

node 可以动态的加入集群,默认情况下kubectl 会向master 注册自己。

kubectl会定时向master 节点汇报自身情况,,master 获取每个节点的资源情况。node 无法上报信息,master判定为失联,node 的状态被标记为不可用,not ready ,随后master 触发工作负载大转移。

命令

kubectl  get  nodes
k describe node xxxx #节点信息查看

pod

每个pod 有一个特殊的容器,根容器pause容器,pause 容器对应的镜像属于屁平台的一部分。

构建pod 原因:

以pause 容器作为pod的根容器,以他的状态作为整个容器组的状态

pod里的多个业务容器共享pause 容器的ip ,共享pause容器挂载的volume

每个pod 独占一个ip , podIp 一个po里的多个容器共享podip, k8s 内底层网络支持集群内任意2个pod 之间的tcp/ip 直接通信, 这采用虚拟二层网络技术实现, flannel openvswitch .

普通pod 和 静态pod static pod (不存放于etcd,,而在具体的某个node 上的一个具体文件中,并只在此node 启动,)

普通node一旦被创建,会被放入etcd 中,随后被ks master调度到某个具体的node上进行绑定,随后pod 被node上的kubectl 进程实例化成一组容器启动。

当pod 中的某个容器停止后,k8s 自动检测到并重新启动,这个pod (重启pod 里的所有容器),如果node 宕机,则会将这个node 上的所有pod调度到其他节点上去

event 事件的记录

资源限额

1个计算资源进行配额限定需要设定以下两个参数:

Requests :该资源的最小申请量,系统必须满足要求

Limits :该资源最大允许使用的量,不能被突破,当容器试图使用超过这个量的资源时,可能会被 Kubernetes Kill 并重启

通常把 Request设置为一个比较小的数值,符合容器平时的工作负载情况下的资源需求,把Limit设置为峰值负载情况下资源占用的最大量。

标签

Label 可以附加到各种资源对象上,一个资源对象可以定义任意数量的Label,同一个Label也可以被添加到任意数量的资源对象上去,

Label 通常在资源对象定义时确定,也可以在对象创建后动态添加或者删除。

常用标签:

版本标签:"release ”:” stable ”,”release ”:”can ”...

环境标签:

架构标签:

分区标签:

质量管理标签:

两种 Label Selector 的表达式:

基于等式的( Equality-based ):采用“等式类”的表达式匹配标签

name = redis-slave :匹配所有具有标签 name edis-slave 的资源对象

env != production :匹配所有不具有标签 env=production 的资源对象

基于集合的(Set-based )

name in (redis-master,redis-slave ):匹配所有具有标签 name=redis-master 或者 name=redis-slave 的资源对象

name not in ( php-frontend ):匹配所有不具有标签 name=php-frontend 的资源对象。

多个selector表达式的组合实现复杂条件选择

多个表达式之间用“,”进行分隔即可,几个条件之间是“AND ”的关系:

name=redis-slave,env!=production

name notin (php-fr ntend),env!=production

新出现的管理对象如 Deplo nent ReplicaSet Daemon Set Job 可以在 Se lector 中使用基于集合的筛选条件定义

selector:

matchLabels :

app: myweb

matchExpressions:

- {key: tier, operator:In , values: [frontend)}

- {key: environment , operator : NotIn , values: [dev)}

matchlabels 和matchExpressions 为and 关系

label selector 使用场景:

kube-controller 进程通过资源对象RC上定义的 Label Selector 来筛选要监控的 Pod 副本的数量,从而实现 Pod 副本的数量始终符合预期设定的全自动控制流程

kube-proxy 进程通过Service的Label Selector来选择对应的Pod,自动建立起每个Service 到对应 Pod 的请求转发路由表,从而实现 Service 的智能负载均衡机制

通过对某些 Node 定义特定的 Label ,并且在 Pod 定义文件中使用 NodeSelector 这种标签调度策略, kube heduler 进程可以实现 Pod “定向调度”的特性

RC

Replication Controller

它其实是定义了一个期望的场景,即声明某种 Pod 的副本数量在任意时刻都符合某个预期值,定义如下内容:

Pod 待的副本数( replicas )

用于筛选目标 Pod 的Label Selector

当Pod 的副本数量小于预期数量时,用于创建新的Pod 的Pod 模板(template)

Master 节点上的 Controller Manager 定期巡检系统中存活的pod 数量,并确保目标pod 实例的数量刚好等于rc 的期望值。

动态调整

k scale rc redis-slave --replicas=3

注意:删除RC 并不会影响通过该RC 已经创建好的pod,为了删除所有pod,可设置replicas的值为0 ,然后更新该RC

k8s 提供了stop 和delete 一次性删除RC 和RC控制的全部pod

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