k8s介绍和学习思路

1. Kubernetes介绍

Kubernetes是一个完备的分布式系统支撑平台。具备完备的集群管理能力，包括多层次的安全防护和准入机制、多租户应用支撑能力、透明的服务注册和服务发现机制、内建的智能负载均衡器、强大的故障发现和自我修补能力、服务滚动升级和在线扩容能力、可扩展的资源调度机制、以及多粒度的资源配额管理能力。（还提供了完善的管理工具、涵盖了开发、部署测试、运维在内的各个环节）

Kubernetes是一个全新的基于容器技术的分布式架构解决方案，并且是一个一站式的完备的分布式系统开发和支撑平台。

2. Kubernetes特点

　　2.1. 轻量级：消耗资源小；

　　2.2. 开源；

　　2.3. 弹性伸缩；

　　2.4. 负载均衡：IPVS；

3. 适用人群

软件工程师 测试工程师  运维工程师 软件架构师  项目经理

4. 学习方向

　　4.1. 介绍说明：前世今生、kubernetes框架、kubernetes关键字含义；

　　4.2. 基础概念：什么是pod、控制器类型、kubernetes网络通讯模式；

　　4.3. kubernetes：构建k8s集群；

　　4.4. 资源清单：资源、掌握资源清单的语法、编写pod、掌握pod生命周期；

　　4.5. Pod控制器：掌握各种控制器的特点以及使用定义方式；

　　4.6. 服务发现：掌握SVC原理及其构建方式；

　　4.7. 存储：掌握多种存储类型的特点，并且能够在不同环境中选择合适的存储方案；

　　4.8. 调度器：掌握调度器原理 能够根据要求把pod定义到想要的节点运行；

　　4.9. 安全：集群的认证 鉴权 访问控制 原理及其流程；

　　4.10. HELM：Linux yum 掌握HELM原理 HELM模板自定义 HELM部署一些常用的插件；

　　4.11. 运维：修改kubeadm达到证书可用期限为10年 能够构建高可用的kubernetes集群；

5. Kubernetes架构图及说明

　　5.1. api server：所有服务访问的统一入口；

　　5.2. ControllerManager：维护副本的期望数目；

　　5.3. scheduler：负责接受任务，选择合适的节点进行分配任务；

　　5.4. ETCD：键值对数据库 存储k8s集群所有重要信息（持久化）；

　　5.5. kubelet：直接跟容器引擎交互实现容器的生命周期管理；

　　5.6. kube proxy：负责写入规则至IPTABLES、IPVS实现服务映射的访问；

　　5.7. 其他重要插件
　　　　5.7.1. CoreDNS：可以为集群中的SVC创建一个域名IP的对应关系解析；
　　　　5.7.2. Dashboard：给k8s集群提供一个B/S结构的访问体系；
　　　　5.7.3. Ingress Controller：官方只能实现四层代理 ingress可以实现七层代理；
　　　　5.7.4. Federation：提供一个可以跨集群中心多k8s统一管理功能；
　　　　5.7.5. Prometheus： 提供一个k8s集群的监控能力；
　　　　5.7.8. ELK：提供k8s集群日志统一分析介入平台；

　　5.8. etcd的官方将它定位成一个可信赖的分布式键值存储服务，它能够为整个分布式集群存储一些关键数据，协助分布式集群的正常运行。

　　5.9. etcd内部架构图

6. Kubernetes集群管理介绍

Kubernetes划分为一个Master和一些Node。在Master上运行着集群管理相关的一组进程kube-apiserver、kube-controller-manager和kube-scheduler，这些进程实现了整个集群的资源管理、Pod调度、弹性伸缩、安全控制、系统监控和纠错等管理功能，并且是自动完成的。Node作为集群中的工作节点，运行真正的应用程序，在Node上Kubernetes管理的最小运行单位是Pod。在Node上运行着Kubernetes的kubelet、kube-proxy服务进程，这些服务进程负责Pod的创建、启动、监控、重启、销毁，以及实现软件模式的负载均衡。并且只需为需要扩容的Service关联的Pod创建一个RC（Replication Controller），服务扩容以至服务升级等令人头疼的问题都迎刃而解。