K8S学习（1）——K8S的基本概念

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2021-09-24 00:00 582阅读 0赞

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### 一、基本概念 ###

1、Kubernetes Master：K8S的主节点，对整个集群的节点进行管理，通过主服务器向其它节点发送如创建容器、自动部署、自动发布等。所有外部数据由master进行接受并进行分配  
2、Node：节点，是k8s集群中相对于Master而言的工作主机。Node可以是一台物理主机，也可以是一台虚拟机（VM）。  
3、Pod：k8s系统中可以创建和管理的最小单元，是资源对象模型中由用户创建或部署的最小资源对象模型  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1cGVybG92ZXJf_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

*  Pod是“容器”的容器，可以包含多个"Container"
 *  Pod是K8S最小可部署单元，一个Pod就是一个进程
 *  Pod内部容器网络互通，每个Pod都有自己独立虚拟IP
 *  Pod都是部署完整的应用或者模块（可以根据项目特性、资源的多寡分配一个Pod中部署一个完整的应用还是只部署其中一个模块）
 *  Pause：是Pod中必备的最基础的一个容器，主要作用：
    
    1.  用来提供一个共享的网络空间，多个容器之间可以直接用localhost，通过不同的端口访问
    2.  提供一个共享的Volume(数据卷)，将数据放到Pause中，通过卷的方式挂载到其它容器中，数据被Pause统一管理

4、service：服务，将多个不同主机间的Pod互联互通  
5、label：标签，相当于Pod的别名。主节点通过label找到节点进行相应操作  
6、Replication Controller：复制控制器，在主节点上，用来对Pod的数量进行监控，当Pod少的时候会自动创建一个Pod，如果有Pod无响应，会自动停掉并重新启动一个

### 二、相应的应用程序 ###

没一个节点必须要有三个应用程序：docker、kubelet、kube-proxy，后两个在K8S安装好后就存在。

1.  kubelet：用来执行K8S相关的命令  
    参数items:
    
        --address ip                                              kubelet 服务监听的IP地址（设置为 0.0.0.0 监听所有地址）（默认 0.0.0.0 ）
            --allow-privileged                                        如果为 true ，将允许容器请求特权模式
            --anonymous-auth                                          允许匿名请求到 kubelet 服务。未被另一个身份验证方法拒绝的请求被视为匿名请求。匿名请求包含系统的用户名: anonymous ，以及系统的组名: unauthenticated 。（默认 true ）
            --authentication-token-webhook                            使用 TokenReview API 来确定不记名令牌的身份验证
            --authentication-token-webhook-cache-ttl duration         webhook 令牌身份验证器缓存响应时间。（默认2m0s）
            --authorization-mode string                               kubelet 服务的授权模式。有效的选项是 AlwaysAllow 或 Webhook 。Webhook 模式使用 SubjectAccessReview API 来确定授权。(默认“AlwaysAllow”)
            --authorization-webhook-cache-authorized-ttl duration     来自 webhook 的已认证响应缓存时间（默认 5m0s）
            --authorization-webhook-cache-unauthorized-ttl duration   来自 webhook 的未认证响应缓存时间（默认 30s）
            --azure-container-registry-config string                  Azure 容器注册表配置信息路径
            --bootstrap-kubeconfig string                             用于获取 kubelet 客户端证书的 kubeconfig 文件路径，如果由 --kubeconfig 指定的文件不存在，将使用 bootstrap kubeconfig 从 API 服务器请求一个客户端证书，成功后，引用生成证书文件和密钥的 kubeconfig 将被写入 --kubeconfig 指定的文件，客户端证书和密钥将被保存在 --cert-dir 指定的目录。
            --cadvisor-port int32                                     本地 cAdvisor 端口（默认 4194）
            --cert-dir string                                         TLS 证书所在目录。如果 --tls-cert-file 和 --tls-private-key-file 指定的文件存在，当前配置将被忽略。（默认“/var/run/kubernetes”）
            --cgroup-driver string                                    kubelet 用来操作主机上的 cgroups 驱动，可选值有：“cgroupfs”和“systemd”（默认“cgroupfs”）
            --cgroup-root string                                      用于 pods 的可选根 cgroup，这是由容器运行时在最好的工作基础上处理的，默认：''，也就是使>用容器运行时的默认值。
            --cgroups-per-qos                                         开启创建 QoS cgroup 层级，如果设置为 true 将创建顶级 QoS 和容器 cgroups 。（默认 true）
            --chaos-chance float                                      如果大于 0.0 ，引入随机客户端错误及延迟，用来测试。
            --client-ca-file string                                   如果设置，任何带有 client-ca-file 中签名的客户端证书的请求都将通过与客户端证书 CommonName >对应的标识进行身份认证。
            --cloud-config string                                     云提供商的配置文件路径，没有配置文件时为空字符串。
            --cloud-provider string                                   云服务提供商。默认情况下， kubelet 将尝试自动检测云提供商，如果不使用云提供商可以指定该参数为空字符串。（默认“auto-detect”）
            --cluster-dns stringSlice                                 DNS 服务器的IP地址列表，逗号分隔。这个值是用于配置指定了“dnsPolicy=ClusterFirst”的容器 DNS 服务器。注意：列表中所有的DNS服务器必须提供相同的记录值，否则集群中的名称解析可能无法正常工作，也就是无法确保连接DNS服务器提供正确的名称解析。
            --cluster-domain string                                   集群域名。如果设置， kubelet 将配置所有容器除了主机搜索域还将搜索当前域。 
            --cni-bin-dir string                                      <警告: Alpha 特性>搜索CNI插件二进制文件的完整路径。默认值：/opt/cni/bin
            --cni-conf-dir string                                     <警告: Alpha 特性> 搜索CNI插件配置文件的完整路径。默认值：/etc/cni/net.d
            --container-runtime string                                运行时使用的容器。可选值：‘docker’和‘rkt’。（默认‘docker’）
            --container-runtime-endpoint string                       [实验]远程运行服务的端点。目前在 Linux 上支持 unix 套接字，在 windows 上支持 tcp 。例如：‘unix:///var/run/dockershim.sock’，‘tcp://localhost:3735’（默认‘unix:///var/run/dockershim.sock’）
            --containerized                                           在容器中运行 kubelet 的实验支持。用于测试。
            --contention-profiling                                    如果启用了分析，启用锁争用分析。
            --cpu-cfs-quota                                           为指定 CPU 限制的容器强制限制 CPU CFS 配额(默认 true)
            --docker-disable-shared-pid                               当运行 1.13.1 或更高版本的 docker 时，容器运行时接口( CRI )默认在同一个 pod 中的容器使用一>个共享的 PID 名称空间，将此标志设置为对独立的 PID 名称空间用来恢复先前的行为，这个功能将在未来的 Kubernetes 发布版本移除。
            --docker-endpoint string                                  用来通信的 docker 端点。（默认“unix:///var/run/docker.sock”）
            --enable-controller-attach-detach                         允许附加/分离控制器来管理调度到当前节点的附加/分离卷，并禁用 kubelet 执行任何附加/分离操作(默认 true)
            --enable-custom-metrics                                   支持收集自定义指标。
            --enable-debugging-handlers                               开启服务用来收集日志及本地运行的容器及命令（默认 true）
            --enable-server                                           开启 kubelet 服务（默认 true）
            --enforce-node-allocatable stringSlice                    由 kubelet 执行的节点分配执行级别列表，逗号分隔。可选项有 'pods', 'system-reserved' 和 'kube-reserved' 。如果指定后两种，必须同时指定 '--system-reserved-cgroup' 和 '--kube-reserved-cgroup'。 查看 https://git.k8s.io/community/contributors/design-proposals/node-allocatable.md 获取更多细节。 (默认 [ pods ])
            --event-burst int32                                       一个突发事件记录的最大值。 仅当设置 --event-qps 大于0时，暂时允许该事件记录值超过设定值，但不能超过 event-qps 的值。（默认10）
            --event-qps int32                                         设置为大于0的值，将限制每秒创建的事件数目最大为当前值，设置为0则不限制。（默认为5）
            --eviction-hard string                                    一个清理阈值的集合（例如 memory.available<1Gi ），达到该阈值将触发一次容器清理，(默认“memory.available < 100 mi,nodefs.available < 10%,nodefs.inodesFree < 10%)
            --eviction-max-pod-grace-period int32                     满足清理阈值时，终止容器组的最大响应时间，如果设置为负值，将使用 pod 设定的值。.
            --eviction-minimum-reclaim string                         一个资源回收最小值的集合（例如 imagefs.available=2Gi ），即 kubelet 压力较大时 ，执行 pod >清理回收的资源最小值。
            --eviction-pressure-transition-period duration            过渡出清理压力条件前， kubelet 需要等待的时间。（默认 5m0S ）
            --eviction-soft string                                    一个清理阈值的集合（例如 memory.available<1.5Gi ），如果达到一个清理周期将触发一次容器清理>。
            --eviction-soft-grace-period string                       一个清理周期的集合（例如 memory.available=1m30s ），在触发一个容器清理之前一个软清理阈值需>要保持多久。
            --exit-on-lock-contention                                 kubelet 是否应该退出锁文件争用。
            --experimental-allocatable-ignore-eviction                设置为 true ，计算节点分配时硬清理阈值将被忽略。查看 https://git.k8s.io/community/contributors/design-proposals/node-allocatable.md 获取更多细节。[默认 false]
            --experimental-allowed-unsafe-sysctls stringSlice         不安全的 sysctls 或者 sysctl 模式（以*结尾）白名单列表，以逗号分隔。在自己的风险中使用这些>。
            --experimental-bootstrap-kubeconfig string                已过时：使用 --bootstrap-kubeconfig
            --experimental-check-node-capabilities-before-mount       [实验]如果设置为 true , kubelet 将在执行 mount 之前检查基础节点所需组件(二进制文件等)。
            --experimental-fail-swap-on                               如果在节点上启用了 swap ， kubelet 将启动失败，这是一个维护遗留行为的临时选项，在v1.6启动失败是因为默认启用了swap。
            --experimental-kernel-memcg-notification                  如果启用， kubelet 将集成内核 memcg 通知以确定是否达到内存清理阈值，而不是轮询。
            --experimental-mounter-path string                        [实验]二进制文件的挂载路径。保留空以使用默认。
            --experimental-qos-reserved mapStringString               一个资源占比的集合（例如 memory=50%），描述如何在QoS级别保留pod资源请求，目前仅支持内存。[>默认 none]
            --feature-gates string                                    一组键值对，用来描述 alpha 或实验特性，选项有：
            Accelerators=true|false (ALPHA - default=false)
            AdvancedAuditing=true|false (ALPHA - default=false)
            AffinityInAnnotations=true|false (ALPHA - default=false)
            AllAlpha=true|false (ALPHA - default=false)
            AllowExtTrafficLocalEndpoints=true|false (default=true)
            AppArmor=true|false (BETA - default=true)
            DynamicKubeletConfig=true|false (ALPHA - default=false)
            DynamicVolumeProvisioning=true|false (ALPHA - default=true)
            ExperimentalCriticalPodAnnotation=true|false (ALPHA - default=false)
            ExperimentalHostUserNamespaceDefaulting=true|false (BETA - default=false)
            LocalStorageCapacityIsolation=true|false (ALPHA - default=false)
            PersistentLocalVolumes=true|false (ALPHA - default=false)
            RotateKubeletClientCertificate=true|false (ALPHA - default=false)
            RotateKubeletServerCertificate=true|false (ALPHA - default=false)
            StreamingProxyRedirects=true|false (BETA - default=true)
            TaintBasedEvictions=true|false (ALPHA - default=false)
            --file-check-frequency duration                           检查新数据配置文件的周期（默认 20s）
            --google-json-key string                                  用于谷歌云平台服务帐户身份验证的 JSON 密钥。
            --hairpin-mode string                                     kubelet 如何设置 hairpin NAT（“发夹”转换）。 这使得当服务可以尝试访问自己时服务端点可以自动恢复，合法值由 "promiscuous-bridge", "hairpin-veth" 和 "none". (默认 "promiscuous-bridge")
            --healthz-bind-address ip                                 健康检查服务的IP地址。（设置 0.0.0.0 使用所有地址）（默认 127.0.0.1 ）
            --healthz-port int32                                      本地健康检查服务的端口号（默认 10248 ）
            --host-ipc-sources stringSlice                            kubelet 允许 pod 使用主机 ipc 名称空间列表，逗号分隔。（默认[*]）
            --host-network-sources stringSlice                        kubelet 允许 pod 使用主机网络列表，逗号分隔。（默认[*]）
            --host-pid-sources stringSlice                            kubelet 允许 pod 使用主机 pid 名称空间列表，逗号分隔。（默认[*]）
            --hostname-override string                                如果不是空，将使用该字符作为 hostname 而不是真实的 hostname 。
            --http-check-frequency duration                           通过 http 检查新数据的周期（默认 20s）
            --image-gc-high-threshold int32                           镜像占用磁盘比率最大值，超过此值将执行镜像垃圾回收。（默认 85）
            --image-gc-low-threshold int32                            镜像占用磁盘比率最小值，低于此值将停止镜像垃圾回收。（默认 80）
            --image-pull-progress-deadline duration                   镜像拉取进度最大时间，如果在这段时间拉取镜像没有任何进展，将取消拉取。（默认 1m0s）
            --image-service-endpoint string                           [实验]远程镜像服务端点。如果没有指定，默认情况下将与容器运行时端点相同。目前在Linux上支持unix套接字，在windows上支持tcp。  例如:'unix:///var/run/dockershim.sock', 'tcp://localhost:3735'
            --iptables-drop-bit int32                                 用于标记丢弃数据包的 fwmark 空间位，取值范围[0，31]。(默认 15)
            --iptables-masquerade-bit int32                           用于标记 SNAT 数据包的 fwmark 空间位，取值范围[0，31]，请将此参数与 kube-proxy 中的相应参数匹配。（默认 14）
            --keep-terminated-pod-volumes                             在容器停止后保持容器卷挂载在节点上，这对调试卷相关问题非常有用。
            --kube-api-burst int32                                    与 kubernetes apiserver 会话时的并发数。（默认 10）
            --kube-api-content-type string                            发送到 apiserver 的请求 Content type 。（默认“application/vnd.kubernetes.protobuf”）
            --kube-api-qps int32                                      与 kubernetes apiserver 会话时的 QPS 。（默认 15
            --kube-reserved mapStringString                           一个资源预留量的集合（例如 cpu=200m,memory=500Mi, storage=1Gi ） ，即为 kubernetes 系统组件预留的资源，目前支持根文件系统的 cpu、内存和本地存储。查看 http://kubernetes.io/docs/user-guide/compute-resources 或许更多细节。[默认 none]
            --kube-reserved-cgroup string                             用来管理 Kubernetes 组件的顶级 cgroup 的绝对名称，这些组件用来管理那些标记‘--kube-reserved’的计算资源。 [默认'']
            --kubeconfig string                                       kubeconfig 文件的路径，用来指定如何连接到 API server ，此时将使用 --api-servers  除非设置了--require-kubeconfig 。（默认“/var/lib/kubelet/kubeconfig”）
            --kubelet-cgroups string                                  可选的 cgroups 的绝对名称来创建和运行 kubelet
            --lock-file string                                        <警告: Alpha 特性> kubelet 用于锁文件的路径。
            --make-iptables-util-chains                               如果为 true ， kubelet 将确保 iptables 工具规则在主机上生效。（默认 true）
            --manifest-url string                                     访问容器清单的 URL 。
            --manifest-url-header string                              访问容器清单的 URL 的 HTTP 头， key 和 value 之间用:分隔
            --max-open-files int                                      kubelet 进程可以打开的文件数目。（默认 1000000）
            --max-pods int32                                          当前 kubelet 可以运行的容器组数目。（默认 110）
            --minimum-image-ttl-duration duration                     在执行垃圾回收前未使用镜像的最小年龄。例如： '300ms', '10s' or '2h45m'. (默认 2m0s)
            --network-plugin string                                   <警告: Alpha 特性> 在 kubelet/pod 生命周期中为各种事件调用的网络插件的名称
            --network-plugin-mtu int32                                <警告: Alpha 特性> 传递给网络插件的 MTU 值以覆盖缺省值，设置为0将使用默认值 1460
            --node-ip string                                          当前节点的IP地址，如果设置， kubelet 将使用这个地址作为节点ip地址。
            --node-labels mapStringString                             <警告: Alpha 特性> 在集群中注册节点时添加的标签，标签必须为用英文逗号分隔的 key=value 对。
            --node-status-update-frequency duration                   指定 kubelet 的节点状态为 master 的频率。注意:在修改时要小心，它必须与 nodecontroller 的 nodeMonitorGracePeriod 一起工作。(默认 10s)
            --oom-score-adj int32                                     kubelet 进程的 oom-score-adj 值，范围[-1000, 1000] (默认 -999)
            --pod-cidr string                                         用于 pod IP 地址的 CIDR ，仅在单点模式下使用。在集群模式下，这是由 master 获得的。
            --pod-infra-container-image string                        每个 pod 中的 network/ipc 名称空间容器将使用的镜像。 (默认 "gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0")
            --pod-manifest-path string                                包含 pod 清单文件的目录或者单个 pod 清单文件的路径。从点开始的文件将被忽略。
            --pods-per-core int32                                     可以在这个 kubelet 上运行的容器组数目，在这个 kubelet 上的容器组数目不能超过 max-pods ，所>以如果在这个 kubelet 上运行更多的容器组应同时使用 max-pods ，设置为 0 将禁用这个限制。
            --port int32                                              kubelet 服务的端口 (默认 10250)
            --protect-kernel-defaults                                 kubelet 的默认内核调优行为。设置之后， kubelet 将在任何可调参数与默认值不同时抛出异常。
            --provider-id string                                      在机器数据库中标识节点的唯一标识符，也就是云提供商
            --read-only-port int32                                    没有认证/授权的只读 kubelet 服务端口。 (设置为 0 以禁用) (默认 10255)
            --really-crash-for-testing                                设置为 true ，有可能出现应用崩溃。 用于测试。
            --register-node                                           用 apiserver 注册节点 (如果设置了 --api-servers 默认为 true ) (默认 true)
            --register-with-taints []api.Taint                        用给定的列表注册节点 (逗号分隔 "<key>=<value>:<effect>")。如果 register-node 为 false 将无>操作
            --registry-burst int32                                    拉去镜像的最大并发数，允许同时拉取的镜像数，不能超过 registry-qps ，仅当 --registry-qps 大>于 0 时使用。 (默认 10)
            --registry-qps int32                                      如果大于 0 ，将限制每秒拉去镜像个数为这个值，如果为 0 则不限制。 (默认 5)
            --require-kubeconfig                                      设置为 true ， kubelet 将在配置错误时退出并忽略 --api-servers 指定的值以使用在 kubeconfig >文件中定义的服务器。
            --resolv-conf string                                      用作容器 DNS 解析配置的解析器配置文件。 (默认 "/etc/resolv.conf")
            --rkt-api-endpoint string                                 与 rkt API 服务通信的端点，仅当设置 --container-runtime='rkt' 时有效 (默认 "localhost:15441")
            --rkt-path string                                         rkt 二进制文件的路径，设置为空将使用 $PATH 中的第一个 rkt ，仅当设置 --container-runtime='rkt' 时有效。
            --root-dir string                                         管理 kubelet 文件的目录 (卷挂载等). (默认 "/var/lib/kubelet")
            --runonce                                                 如果为 true ，将在从本地清单或者远端url生成容器组后退出，除非指定了 --api-servers 和 --enable-server
            --runtime-cgroups string                                  可选的 cgroups 的绝对名称，创建和运行时使用。
            --runtime-request-timeout duration                        除了 pull, logs, exec 和 attach 这些长运行请求之外的所有运行时请求的超时时间。 当到达超时时间，kubelet 将取消请求，抛出异常并稍后重试。 (默认 2m0s)
            --seccomp-profile-root string                             seccomp 配置文件目录。 (默认 "/var/lib/kubelet/seccomp")
            --serialize-image-pulls                                   一次拉取一个镜像。建议在安装 docker 版本低于 1.9 的节点或一个Aufs存储后端不去修改这个默认值。查看问题 #10959 获取更多细节。 (默认 true)
            --streaming-connection-idle-timeout duration              在连接自动关闭之前，流连接的最大空闲时间，0 表示永不超时。例如： '5m' (默认 4h0m0s)
            --sync-frequency duration                                 同步运行容器和配置之间的最大时间间隔 (默认 1m0s)
            --system-cgroups /                                        可选的 cgroups 的绝对名称，用于将未包含在 cgroup 内的所有非内核进程放置在根目录 / 中，回滚>这个标识需要重启。
            --system-reserved mapStringString                         一个 资源名称=量 的集合(例如 cpu=200m,memory=500Mi ) 用来描述为非 kubernetes 组件保留的资源。目前仅支持 cpu 和内存。 查看 http://kubernetes.io/docs/user-guide/compute-resources 或许更多细节。 [默认 none]
            --system-reserved-cgroup string                           顶级 cgroup 的绝对名称，用于管理计算资源的非 kubernetes 组件，这些组件通过'--system-reserved'标识保留系统资源。除了'/system-reserved'。 [默认'']
            --tls-cert-file string                                    包含用于 https 服务的 x509 证书的文件 (中间证书，如果有，在服务器认证后使用)。如果没有提供 --tls-cert-file 和 --tls-private-key-file ， 将会生产一个自签名的证书及密钥给公开地址使用，并将其保存在 --cert-dir 指定的目录。
            --tls-private-key-file string                             包含 x509 私钥匹配的文件 --tls-cert-file
            --version version[=true]                                  打印 kubelet 版本并退出。
            --volume-plugin-dir string                                <警告: Alpha 特性> 第三方卷插件的完整搜索路径。 (默认 "/usr/libexec/kubernetes/kubelet-plugins/volume/exec/")
            --volume-stats-agg-period duration                        指定 kubelet 计算和缓存所有容器组及卷的磁盘使用量时间间隔。设置为 0 禁用卷计算。（默认 1m）
2.  kube-proxy：代理，service实现跨主机跨容器之间的通信是通过kube-proxy实现的。

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