k8s的概念梳理

左手的ㄟ右手 2022-08-30 05:30 176阅读 0赞

1、Pod是k8s中可以创建和部署的最小单位。一个pod可以看作一个逻辑主机，一个pod代表一个应用实例,可以包含多个容器。  
2、label和label selector：label能够以key/value的形式可以给pod等资源对象创建一组或多组标签，实现资源分组管理功能。Label selector能够识别一组有共同特征或属性（label）的资源对象。（Label Selector有两种形式：等式方式：= 、 == 、 !=和集合方式：in、notin）。Label和Label Selector共同构成了k8s中最核心的应用模型，使得被管理对象能够被精确地分组管理。  
3、Namespace是对一组资源和对象的抽象集合，常用来隔离不同的用户,也可以将其看作k8s集群中的虚拟化集群,在一个k8s集群中可以拥有多个命名空间，它们在逻辑上彼此隔离。常见的pods, services, replication controllers和deployments等都是属于某一个namespace的（默认是default），而node, persistentVolumes等属于集群资源，不属于任何namespace。  
4、ReplicationController用来确保容器应用的副本数始终保持在用户定义的副本数，即如果有容器异常退出，会自动创建新的Pod来替代；如果出现异常多出来的容器也会自动回收。  
5、ReplicaSet是下一代复本控制器。ReplicaSet和 Replication Controller之间的唯一区别是现在的选择器支持。Replication Controller只支持基于等式的selector，但ReplicaSet还支持基于集合的selector。  
6、Node是Pod真正运行的主机，一般是物理机。为了管理Pod，每个Node节点上至少要运行docker、kubelet和kube-proxy服务。  
7、Service，由于Pod存在生命周期，有销毁，有重建，无法提供一个固定的访问接口（ip）给客户端。其他Pod想要发现并连接这组Pod就需要通过service，由此Service资源出现了，service可以为一类Pod资源对象提供一个固定的访问接口(虚拟ip)和负载均衡，Service基于标签选择器LabelSelector将一组Pod定义成一个逻辑组合，并通过自己的IP地址和端口调度代理请求到组内的Pod对象。  
8、volume，容器中的磁盘在容器重启后文件会丢失；当很多容器在同一Pod中运行的时候需要数据文件的共享。volume与挂载它的Pod生命周期相同，当Pod被删除时，卷也不存在了。一个 volume 就是一个目录，这个目录对pod中的所有容器都是可用的。  
9、PV和PVC，PersistentVolume可以看作是将分布式存储系统（NFS）上的集群存储资源划分出的一个存储块,其生命周期独立于使用其的pod。  
要使用PV需要创建PersistentVolumeClaim（持久卷声明，简称PVC），PVC是用户的一种存储请求。它和Pod类似，Pod消耗Node资源，而PVC消耗PV资源。Pod能够请求特定的资源（如CPU和内存），PVC能够请求指定的大小和访问的模式（可以被映射为一次读写或者多次只读）.  
10、Deployment为Pod和ReplicaSet提供了一个声明式定义方法，deployment是用来管理无状态应用的,使用Deployment来创建ReplicaSet，ReplicaSet在后台创建pod。能够支持滚动升级和回滚应用、扩容和缩容。  
11、StatefulSet是为了解决有状态服务的问题，对应的Deployments和ReplicaSets是为无状态服务而设计。  
（1）稳定且持久的存储，即Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据，基于PVC来实现；  
（2）稳定且唯一的网络标志，即Pod重新调度后其PodName和HostName不变，基于Headless Service来实现；  
（3）Pod是有顺序的，有序部署和扩展，有序收缩和删除，即在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行，在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是Running和Ready状态，基于init containers来实现  
12、Secret存储对象解决了密码、token、密钥等敏感数据的配置问题，而不需要把这些敏感数据暴露到镜像或者Pod Spec中。Secret可以以Volume或者环境变量的方式被使用。  
13、DaemonSet保证每个Node上都运行一个Pod的副本，当有Node加入集群时，也会为他们新增一个Pod；当Node移除时，会回收Pod；删除DaemonSet将删除它创建的所有Pod。  
典型用法：  
日志收集daemon，比如fluentd，logstash等  
系统监控daemon，比如Prometheus Node Exporter，collectd，New Relic agent，Ganglia gmond等  
系统程序daemon，比如kube-proxy, kube-dns, glusterd, ceph等  
14、Job负责批量处理短暂的一次性任务 (short lived one-off tasks)，即仅执行一次的任务，它保证批处理任务的一个或多个Pod成功结束。Job Controller负责根据Job Spec创建Pod，并持续监控Pod的状态，直至其成功结束。如果失败，则根据restartPolicy（只支持OnFailure和Never，不支持Always）决定是否创建新的Pod再次重试任务。  
15、CronJob即定时任务，就类似于Linux系统的crontab，在指定的时间周期运行指定的任务。