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《云原生基础设施》

news 2025/11/2 7:46:27

资源高效应用敏捷业务智能安全可信

1.容器技术

常见容器技术：docker podman LXC containerd katacontainers

2.Kubernetes容器引擎

容器编排：mesos docker swarm kubernetes

k8s开源容器编排平台，用于自动化管理大规模集群

实现自动化部署、升级回滚、弹性伸缩、负载均衡、故障恢复、服务发现、网络管理

docker是单机环境

k8s管理大规模容器集群，提供自动化编排能力，解决容器调度、伸缩、故障恢复问题，适用于生产环境分布式应用。

k8s架构

存活就绪启动

Service --- TCP UDP

Ingress --- HTTP

master节点

•kube-apiserver——API服务器（API Server）负责公开Kubernetes API，处理接受请求的工作。
提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制
通过restapi方式接收外部请求，解析请求，转发请求
•etcd——所有集群数据的后台数据库，持久化存储集群中所有的资源对象以及配置数据。
•kube-scheduler——Kubernetes调度器（Scheduler）负责Pod在集群节点中的调度分配。
负责观测每个node总共可用的计算存储资源根据用户请求创建容器所需要的资源用量调度合适的node节点
•kube-controller-manager——Kubernetes控制器管理器（Controller Manager）负责运行控制器进程，确保集群状态。

程序部署安排、故障检测、自动扩展、滚动更新等功能

node节点

•kubelet——在集群中每个节点上运行，是负责启动容器的重要的守护进程，接收master的指令，启动和监控容器，用于保证容器在Pod中健康运行。
•kube-proxy——集群中每个节点上所运行的网络代理，是实现Kubernetes服务（Service）的通信与负载均衡机制的重要组件，管理网络规则，保证集群内外流量正确路由。
•容器运行时（Container Runtime）——在Kubernetes集群的每个节点上运行，启动和管理容器，负责容器的整个生命周期

常见控制器

 1.Deployment 控制器
用于管理无状态应用的部署和生命周期，支持滚动更新、回滚、扩缩容等功能。通过定义 Pod 的数量、镜像、资源限制等，确保应用在集群中的高可用性。
2.StatefulSet 控制器
用于管理有状态应用，确保应用实例的持久性和顺序性，例如数据库、分布式系统等。每个 Pod 都有唯一的标识，数据持久化，且按顺序创建、删除和更新。
3.DaemonSet 控制器
确保每个（或指定的）节点上都运行一个 Pod，常用于日志收集、监控代理、系统守护进程等场景。当节点变化时，自动适应并调整 Pod 的创建和删除。
4.Job 控制器
用于管理一次性任务，确保任务成功完成一次或多次。任务失败时自动重试，直到成功或达到重试上限。
5.CronJob 控制器
用于管理定时任务，按预定时间表（Cron 表达式）周期性地执行任务。这些控制器共同构成了 Kubernetes 的核心资源管理能力，满足不同应用场景的需求。