傲視Kubernetes(一)：Kubernetes簡介

前言

      從上個月，因工作需要外加興趣所知，博主開始學習Kubernetes，時至今日可以說是剛剛入門。獨自學不如一起學，後面博主會一邊學著一邊將學習內容以博文的形式呈現出來，希望能跟各位園友有問題一起討論，在不斷的交流中互補有無，一起學習進步。本系列取名【傲視Kubernetes】，要的就是這股氣勢，力爭把它學好學精。閒話少敘，下面開始傲視Kubernetes之旅。

目標：

1、Kubernetes是什麼？為什麼要用Kubernetes？

2、Kubernetes和Docker的關係

3、Kubernetes的架構

正文

1、Kubernetes是什麼？為什麼要用Kubernetes？

    相信幹過開發的園友們都能感受到近年來微服務化的流行，不管是求職面試時，還是公眾號朋友圈各種打廣告的培訓班，都會提到微服務的相關東西。而隨著越來越多單體專案的微服務化，以及大專案的微服務拆分，需要有一個應用可以針對數量眾多的微服務進行自動排程、配置、監管和故障處理，而這就是Kubernetes的定位。

    且看一下官網對Kubernetes的定義：Kubernetes is an open source container orchestration engine for automating deployment, scaling, and management of containerized applications.

    可以看出來，它是一個開源的容器編排引擎，這個引擎可以自動部署、伸縮和管理容器化應用。大體上跟咱上面總結的大差不差。

    說完了Kubernetes是什麼，再來看它的優勢是什麼？為什麼要用它呢？

1)、簡化應用程式部署：即你不需要關注你的應用部署在了哪臺機器上，Kubernetes會自動給你準備好需要的計算資源和儲存資源。並且只要叢集搭建的方式一樣，它也可以保證開發測試生產環境的一致性。

2)、更好的利用硬體：Kubernetes在給應用分配執行節點時，會自動匹配最優的節點，提高資源利用率。

3)、健康檢查和自修復：Kubernetes會監控你應用執行的節點的狀態，當它出現故障時，會重新排程其他節點補上，無需人工參與。

4)、自動擴容：可以讓Kubernetes根據應用程式的負載情況自動做出反應，比如增加節點或減少節點。

 2、Kubernetes和Docker的關係

    說它們關係之前，首先要提一下Docker是什麼。

    Docker是一個打包、分發和執行應用程式的容器平臺。容器相當於一種輕量級的虛擬機器。虛擬機器是在宿主機的基礎上又重新建立了一套自己的作業系統，虛擬機器中的程序執行在這個虛擬出來的作業系統上。而容器則作為一個程序仍然執行在宿主機的作業系統上，所以相比虛擬機器容器不需要額外創建出一套作業系統，節省了資源，更輕量級。容器的隔離機制，是藉助於Linux名稱空間和cgroup來實現的。

     再來看Docker和Kubernetes的關係。從上面第一部分Kubernetes的定義中我們知道，Kubernetes是一個容器編排引擎，可以管理容器化應用。此處的容器化技術就是指Docker，即Kubernetes管理Docker容器化出來的容器。當然隨著容器化技術的發展，除了Docker之外，Kubernetes還支援其他的幾種容器化技術，比如containered、CRI-O等。

3、Kubernetes的架構

    Kubernetes架構可以分為以下兩部分：控制面板和工作節點。具體組成大體如下圖所示，此處只需有個大體的印象即可，後面會一起更詳細的學習。

apiserver：是Kubernetes叢集操作的入口，外界操作指令先到apiserver，然後它再把指令下發到具體的節點/服務

etcd：是Kubernetes叢集的分散式配置資料中心，所有叢集的配置都存在它那裡

Scheduler：Kubernetes排程器，負責pod的分配

Controller Manager：執行叢集級別的功能，比如跟蹤工作節點、處理失敗節點等

kubelet：與apiserver通訊，並管理它所在節點的容器

kube-proxy：負責節點的網路通訊

容器執行時（container runtime）:指docker等容器化