自动部署、自动扩展和管理的容器化部署的应用程序的一个开源系统
k8s负责自动化运维管理多个容器化程序的集群，是一个功能强大的容器编排工具
可以以分布式和集群化的方式进行容器管理
1.18版本，目前最多的是1.20版本，最新的是1.29版本（没人用）
k8s是google的borg系统作为原型，后期经过go语言编写的开源软件
Kubernetes
GitHub - kubernetes/kubernetes: Production-Grade Container Scheduling and Management
GitHub: Let’s build from here · GitHub
https://hub.docker.com
docker微服务，可以满足微服务使用，为什么还要用k8s？
①传统的部署方式：一般意义上的二进制部署，安装 --- 运行 --- 运行维护，需要专业的人员，如果出了故障，还需要人工重新拉起来，而且如果业务量增大，只能水平进行拓展（再部署一个），浪费时间
②容器化部署，可以用dockerfile编写好自定义的容器，基于镜像，随时都可以运行，数量少还可以管的过来，数量一旦太多，管理起来太复杂，而且docker一般是单机运行，没有高可用
k8s的作用：简单、高效的部署容器化应用
1、解决了docker的单机部署和无法集群化的特点
2、解决了随着容器数量的增加，对应增加的管理成本
3、容器的高可用，提供了一种容器的自愈机制
4、解决了容器没有预设模板，以及无法快速、大规模部署，以及大规模的容器调度
5、k8s提供了集中化配置管理的中心
6、解决容器的生命周期的管理工具
7、提供了图形化工具，可以用图形化工具对容器进行管理
k8s是基于开源的容器集群管理系统，在docker容器技术的基础之上
为容器化的应用提供部署、运行、资源调度、服务发现、动态伸缩等一系列完整的功能
大规模容器管理：
1、对docker等容器技术从应用的包 --- 部署 --- 运行 --- 停止 --- 销毁，全生命周期管理
2、集群方式运行，跨机器的容器管理
3、解决docker的跨机器运行的网络问题
4、k8s可以自动修复，使得整个容器集群可以在用户期待的状态下运行
k8s特性：
1、弹性伸缩。可以基于命令或者图形化界面以及CPU的使用情况自动的对部署的程序进行扩容和缩容。以最小的成本运行服务
2、自我修复。节点故障时，重新启动失败的容器，替换和重新部署
3、自带服务发现和负载均衡。k8s为多个容器提供一个统一的访问入口（内部地址和内部的DNS名称），自动负载均衡关联的所有容器
4、自动发布和回滚。k8s采用滚动的策略更新应用。如果更新过程中出现问题，可以根据回滚点进行回滚
5、集中化配置管理和密钥管理。k8s集群内的各个组件都是要进行密钥对验证的。但是k8s的安全性不够，核心的组件不建议部署，可以部署自定义应用
6、存储编排。①可以自动化的把容器部署在节点上；②也可以通过命令或者yml文件（自定义pod）实现指定节点部署；③也可以通过网络存储，NFS、GFS
7、任务进行批次处理。提供一次性的任务，定时任务，满足需要批量处理和分析的场景
k8s的核心组件
1、kube-apiserver
k8s集群中每个组件都是要靠密钥对进行验证，组件之间的通信apiserver
API是应用接口服务，k8s的所有资源请求和调用操作都是kube-apiserver来完成
所有对象资源的增删改查和监听的操作都是kube-apiserver处理完成之后给etcd来进行
api-server是k8s所有请求的入口服务，api-server接收k8s的所有请求（命令行和图形化界面），然后根据用户的具体请求，通知对应的组件展示或者运行命令
APIserver相当于整个集群的大脑
2、kube-controller-manager 运行管理控制器
是k8s集群中处理常规任务的后台线程。是就群众所有资源对象的自动化控制中心。一个资源对应一个控制器。controller-manager负责管理这些控制器
①node controller（节点控制器） 负责节点的发现以及节点故障时的发现和响应
②replication controller（副本控制器） 控制关联pod的副本数，可以随时扩容/缩容
③endpoints controller（端点控制器） 监听service和对应pod的副本变化。端点就是服务暴露出的访问点。要访问这个服务，必须要知道他的endpoint。就是内部每个服务的IP地址+端口
④service account和token controller（服务账户和令牌控制） 为命名空间创建默认账户和API访问令牌
namespace访问不同的命名空间
⑤resourcequota controller（资源控制器） 可以对命名空间的资源使用进行控制，也可以对pod的资源进行控制
⑥namespace controller（命名空间控制器） 管理命名空间的生命周期
⑦service controller（服务节点控制器） k8s集群和外部的主机之间一个接口控制器
3、kube-scheduler 资源调度组件
根据调度算法为新创建的pod选择一个合适的node节点。可以理解为k8s的所有node节点的调度器，部署和调度node。
预先策略：人工定制。指定的node节点上部署
优先策略：限制条件
根据调度算法选择一台合适的node，node的节点的资源情况，node的资源控制情况等等，选择一个资源最富裕、负载最小的node来部署
4、ETCD k8s的存储服务，etcd分布式键值存储（key:value）
k8s的关键配置和用户配置，先通过APIservice调用etcd当中的存储信息，然后再实施（这个集群当中，能对etcd存储进行存储进行读写权限的，只有API-service）
主节点上
node组件
1、kubelet：node节点的监视器，以及MASTER节点的通讯器。也可以理解为MASTER在node节点上的眼线。
kubelet会定时向API server汇报自己的node上的运行服务状态，API-server会把节点状态保存到ETCD存储当中。
①接受来自master节点的调度命令
②如果发现自己的状态和master节点的状态不一致，调用docker的接口，同步数据
③对节点上容器的生命周期进行管理，保证节点上的镜像不会占满磁盘空间，退出的容器的资源，进行回收
2、kube-proxy
实现每个node节点上的pod网络代理。负责节点上的网络规划和四层负载均衡工作。负责写入iptables（快淘汰了）ipvs实现服务映射
pod不是容器
kube-proxy本身不直接给pod提供网络代理，proxy是service资源的载体
kube-proxy实际上代理的是pod的集群网络（虚拟网络）
k8s的每个node节点上都有一个kube-proxy组件
3、docker：容器引擎，运行容器，负责本机的容器创建和管理
k8s要创建pod时，kube-scheduler调度到节点上（node节点），节点上的kubelet只是docker启动特定的容器.
kubelet把容器的信息收集发送给主节点。只需要在主节点发布指令，节点上kubelet就会指示docker拉取镜像、启动、停止容器
4、pod运行在节点上的。是k8s当中创建或者部署的最小/最简单的基本单位，一个pod代表集群上正在运行的一个进程
同一个pod内的每个容器就是一颗豌豆
pod是由一个或者多个容器组成，pod中的容器共享网络、存储和计算资源。可以部署在不同的docker主机上
deployment：无状态应用部署，作用就是管理和控制pod以及replicaset（运行几个容器）。管控他的运行状态
replicaset：保证pod的副本数量。副本数量受控于deployment
在k8s中，部署服务，实际上就是pod，ployment部署的服务就是pod。replicaset就是来定义pod的容器数量
可以保证pod的不可重复性。在当前命名空间不能重复，不同的命名空间名称可以重复
官方推荐使用deployment进行服务部署
daemonset：确保所有节点运行同一类的pod
statefulset：有状态应用部署
job：可以在pod中设置一次性任务，运行完即退出
cronjob：一直在运行的周期性任务
5、service组件
在k8s集群当中，创建一个pod之后，都会其中运行的容器分配一个集群内的ip地址，由于业务的变更，容器可能会发生变化，IP地址也会发生变化，service的作用就是提供整个pod对外统一的IP地址
service就是一个网关(路由器),通过访问service就可以访问pod内部的容器集群。
service能实现负载均衡和代理-----------kube-proxy---------来实现负载均衡
service是k8s微服务的核心，屏蔽了服务的细节，统一的对外暴露的端口，真正实现了“微服务”
service的流量调度：userspace（用户空间，废弃），iptables（即将废弃）。ipvs（目前1.20都用）
6、label标签
k8s的特色管理方式，分类管理资源对象
node pod service namespace等等
label标签可以自定义
label选择器：等于、不等于。相当于使用定义的标签
Q：ingress和service的区别
A：ingress：k8s集群对外暴露提供访问的接口，属于应用层。七层代理，转发的是http请求，http/https
service是四层转发，转发的是流量
namespace：在k8s上可以通过namespace来实现资源隔离、项目隔离
通过namespace可以把集群划分为多个资源不可共享的虚拟集群组
不同命名空间里面的资源名称可以重复文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-773090.html
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