Kubernetes 基本概念和术语
Kubernetes 基本概念和术语
Kubernetes 中大部分概念如 Node、Pod、Replication Controller、 Service 等都可以看做一种 "资源对象",几乎所有的资源对象都可以通过 Kubernetes提供的 kubectl 工具(或者API远程调用)执行增、删、查、改等操作并将其保存在etcd中持久化存储。从这个角度来看,Kubernetes其实是一个高度自动化的资源控制系统,它通过追踪对比etcd库里保存的"资源期望状态"与当前环境中"实际资源状态"的差异来实现自动控制和自动纠错的高级功能。
在介绍资源对象之前,我们先了解一下Kubernetes集群的两种管理角色: Master 和 Node。
1、Master
Kubernetes里的 Master指的是集群控制节点,每个 Kubernetes集群里需要有一个 Master节点来负责整个集群的管理和控制,基本上 Kubernetes的所有控制命令都发给它,它来负责具体的执行过程,我们后面执行的所有命令基本都是在 Master节点上运行的。 Master节点通常会占据一个独立的服务器(高可用部署建议用3台服务器),其主要原因是它太重要了,是整个集群的“首脑”,如果宕机或者不可用,那么对集群内容器应用的管理都将失效。
Master节点上运行着以下一组关键进程。
- Kubernetes API Server(kube-apiserver):提供了 Http Rest接口的关键服务进程,是Kubernetes里所有资源的增、删、改、查等操作的唯一入口,也是集群控制的入口进程。
- Kubernetes Controller Manager( kube-controller-manager):Kubernetes里所有资源对象的自动化控制中心,可以理解为资源对象的“大总管”。
- Kubernetes Scheduler( kube-scheduler):负责资源调度(Pod调度)的进程,相当于公交公司的“调度室”。
另外,在 Master节点上还需要启动一个etcd服务,因为 Kubernetes里的所有资源对象的数据全部是保存在etcd中的。
2、Node
除了 Master, Kubernetes集群中的其他机器被称为Node节点,在较早的版本中也被称为Minion。与 Master一样,Node 节点可以是一台物理主机,也可以是一台虚拟机。Node节点才是 Kubernetes集群中的工作负载节点,每个Node都会被 Master分配一些工作负载( Docker容器),当某个Node宕机时,其上的工作负载会被 Master自动转移到其他节点上去。
每个Node节点上都运行着以下一组关键进程。
- kubelet:负责Pod对应的容器的创建、启停等任务,同时与 Master节点密切协作,实现集群管理的基本功能。
- kube-proxy:实现 Kubernetes Service 的通信与负载均衡机制的重要组件。
- Docker Engine( docker):Docker引擎,负责本机的容器创建和管理工作。
Node节点可以在运行期间动态增加到 Kubernetes集群中,前提是这个节点上已经正确安装、配置和启动了上述关键进程,在默认情况下 kubelet会向 Master注册自己,这也是 Kubernete推荐的Node管理方式。一旦Node被纳入集群管理范围, kubelet进程就会定时向 Master节汇报自身的情报,例如操作系统、 Docker版本、机器的CPU和内存情况,以及当前有哪些Pod在运行等,这样 Master可以获知每个Node的资源使用情况,并实现高效均衡的资源调度策略。而某个Node超过指定时间不上报信息时,会被 Master判定为“失联”,Node的状态被标记不可用( Not Ready),随后Master会触发“工作负载大转移”的自动流程。
我们可以执行下述命令查看集群中有多少个Node:
[root@localhost ~]# kubectl get nodes
NAME STATUS AGE
127.0.0.1 Ready 6h
[root@localhost ~]#
然后,通过kubectl describe node < node_name > 来查看某个Node的详细信息。
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