kubernetes 概述-LMLPHP

云原生的发展

云原生是一条最佳路径或者最佳实践。更详细的说,云原生为用户指定了一条低心智负担的、敏捷的、能够以可扩展、可复制的方式最大化地利用云的能力、发挥云的价值的最佳路径。因此,云原生其实是一套指导进行软件架构设计的思想。

2004 年— 2007 年,Google 已在内部大规模地使用像 Cgroups 这样的容器技术;
2008 年,Google 将 Cgroups 合并进入了 Linux 内核主干;
2013 年,Docker 项目正式发布。
2014 年,Kubernetes 项目也正式发布。这样的原因也非常容易理解,因为有了容器和 Docker 之后,就需要有一种方式去帮助大家方便、快速、优雅地管理这些容器,这就是 Kubernetes 项目的初衷。在 Google 和 Redhat 发布了 Kubernetes 之后,这个项目的发展速度非常之快。
2015 年,由Google、Redhat 以及微软等大型云计算厂商以及一些开源公司共同牵头成立了 CNCF 云原生基金会。CNCF 成立之初,就有 22 个创始会员,而且 Kubernetes 也成为了 CNCF 托管的第一个开源项目。在这之后,CNCF 的发展速度非常迅猛;
2017 年,CNCF 达到 170 个成员和 14 个基金项目;
2018 年,CNCF 成立三周年有了 195 个成员,19 个基金会项目和 11 个孵化项目,如此之快的发展速度在整个云计算领域都是非常罕见的。

什么是 Kubernetes?

Kubernetes,从官方网站上可以看到,它是一个工业级的容器编排平台。Kubernetes 这个单词是希腊语,它的中文翻译是“舵手”或者“飞行员”。在一些常见的资料中也会看到“ks”这个词,也就是“k8s”,它是通过将8个字母“ubernete ”替换为“8”而导致的一个缩写。

如今,Kubernetes 和更广泛的容器生态系统日益成熟,成为通用的计算平台和生态系统,可与作为现代云基础架构和应用基本构建块的虚拟机 (VM) 一争高下,甚至大有后来居上之势。这个生态系统使组织能够交付高效的平台即服务 (PaaS),用于应对与基础架构和运营相关的多个云原生开发任务和问题,从而使开发团队能够专心致志地从事编码和创新工作。

为什么需要 Kubernetes,它能做什么?

  • 部署

    将指定数量的容器部署到指定的主机,并确保它们以期望的状态持续运行。

  • 服务发现和负载均衡

    Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址来暴露容器。 如果进入容器的流量很大, Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量,从而使部署稳定。

  • 存储编排

Kubernetes 允许你自动挂载你选择的存储系统,例如本地存储、公共云提供商等。

  • 自动部署和回滚

    你可以使用 Kubernetes 描述已部署容器的所需状态, 它可以以受控的速率将实际状态更改为期望状态。 例如,你可以自动化 Kubernetes 来为你的部署创建新容器, 删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。

  • 自动完成装箱计算

    你为 Kubernetes 提供许多节点组成的集群,在这个集群上运行容器化的任务。 你告诉 Kubernetes 每个容器需要多少 CPU 和内存 (RAM)。 Kubernetes 可以将这些容器按实际情况调度到你的节点上,以最佳方式利用你的资源。

  • 自我治愈以实现高可用性

    当某个容器出现故障时,Kubernetes 可自动重新启动或替换它,以防止发生宕机情况。 它还可以关闭不满足运行状况检查要求的容器。

  • 密钥与配置管理

    Kubernetes 允许你存储和管理敏感信息,例如密码、OAuth 令牌和 SSH 密钥。 你可以在不重建容器镜像的情况下部署和更新密钥和应用程序配置,也无需在堆栈配置中暴露密钥。

k8s的演变

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面向对象

k8s将一切资源抽象成对象,核心对象包括

  • node:计算节点抽象,用来描述计算节点的资源抽象、健康状态等,可以是虚拟机或者是物理机(集群管理)
  • namespace:资源隔离的基本单位,是一个逻辑概念, 可以简单理解为文件系统中的目录结构
  • pod:用来描述应用实例的基本单位,调度的基本单元。包括镜像地址、资源需求等,k8s中最核心的对象,也是打通应用和基础架构的核心
  • service:将一组应用实例(pod)看做一个整体对外发布为服务,本质上是负载均衡和域名服务的声明(服务发现)

声明式系统

命令式:我要你做什么,怎么做,严格按照我说的做
声明式:我需要什么,而不是告诉你应该怎样做

声明式操作在分布式系统中的好处主要包括稳定性以及可预测性。在分布式系统中,如果一个操作是声明式的,例如设置副本数为3,无论运行多少次这个操作,结果都是一样的。相对而言,如果是一个命令式的操作,例如给副本数加1,那么运行多次就会得到不同的结果,这就可能导致系统的稳定性受到影响。

参考

10-22 02:06