kubernetes二進制搭建之概念

概念

Kubernetes

如下文字及圖形摘字https://www.kubernetes.org.cn/kubernetes%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%9E%B6%E6%9E%84
架構圖

Kubernetes節點

在這張系統架構圖中，咱們把服務分爲運行在工做節點上的服務和組成集羣級別控制板的服務。
Kubernetes節點有運行應用容器必備的服務，而這些都是受Master的控制。
每次個節點上固然都要運行Docker。Docker來負責全部具體的映像下載和容器運行。
Kubernetes主要由如下幾個核心組件組成：

• etcd保存了整個集羣的狀態；
• apiserver提供了資源操做的惟一入口，並提供認證、受權、訪問控制、API註冊和發現等機制；
• controller manager負責維護集羣的狀態，好比故障檢測、自動擴展、滾動更新等；
• scheduler負責資源的調度，按照預約的調度策略將Pod調度到相應的機器上；
• kubelet負責維護容器的生命週期，同時也負責Volume（CVI）和網絡（CNI）的管理；
• Container runtime負責鏡像管理以及Pod和容器的真正運行（CRI）；
• kube-proxy負責爲Service提供cluster內部的服務發現和負載、均衡；
  除了核心組件，還有一些推薦的Add-ons：
• kube-dns負責爲整個集羣提供DNS服務
• Ingress Controller爲服務提供外網入口
• Heapster提供資源監控
• Dashboard提供GUI
• Federation提供跨可用區的集羣
• Fluentd-elasticsearch提供集羣日誌採集、存儲與查詢

分層架構

Kubernetes設計理念和功能其實就是一個相似Linux的分層架構，以下圖所示

• 核心層：Kubernetes最核心的功能，對外提供API構建高層的應用，對內提供插件式應用執行環境
• 應用層：部署（無狀態應用、有狀態應用、批處理任務、集羣應用等）和路由（服務發現、DNS解析等）
• 管理層：系統度量（如基礎設施、容器和網絡的度量），自動化（如自動擴展、動態Provision等）以及策略管理（RBAC、Quota、PSP、NetworkPolicy等）
• 接口層：kubectl命令行工具、客戶端SDK以及集羣聯邦
• 生態系統：在接口層之上的龐大容器集羣管理調度的生態系統，能夠劃分爲兩個範疇
• Kubernetes外部：日誌、監控、配置管理、CI、CD、Workflow、FaaS、OTS應用、ChatOps等
• Kubernetes內部：CRI、CNI、CVI、鏡像倉庫、Cloud Provider、集羣自身的配置和管理等

kubelet

kubelet負責管理pods和它們上面的容器，images鏡像、volumes、etc。

kube-proxy

每個節點也運行一個簡單的net/proxy和loadbalance（詳見services FAQ )（PS:官方 英文）。 正如Kubernetes API裏面定義的這些服務（詳見the services doc）（PS:官方 英文）也能夠在各類終端中以輪詢的方式作一些簡單的TCP和UDP傳輸。
服務端點目前是經過DNS或者環境變量( Docker-links-compatible 和 Kubernetes{FOO}_SERVICE_HOST 及 {FOO}_SERVICE_PORT 變量都支持)。這些變量由服務代理所管理的端口來解析。

Kubernetes控制面板

Kubernetes控制面板能夠分爲多個部分。目前它們都運行在一個master 節點，然而爲了達到高可用性，這須要改變。不一樣部分一塊兒協做提供一個統一的關於集羣的視圖。

etcd

全部master的持續狀態都存在etcd的一個實例中。這能夠很好地存儲配置數據。由於有watch(觀察者)的支持，各部件協調中的改變能夠很快被察覺。

Kubernetes API Server

API服務提供Kubernetes API （PS:官方 英文）的服務。這個服務試圖經過把全部或者大部分的業務邏輯放到不兩隻的部件中從而使其具備CRUD特性。它主要處理REST操做，在etcd中驗證更新這些對象（並最終存儲）。

Scheduler

調度器把未調度的pod經過binding api綁定到節點上。調度器是可插拔的，而且咱們期待支持多集羣的調度，將來甚至但願能夠支持用戶自定義的調度器。

Kubernetes控制管理服務器

全部其它的集羣級別的功能目前都是由控制管理器所負責。例如，端點對象是被端點控制器來建立和更新。這些最終能夠被分隔成不一樣的部件來讓它們獨自的可插拔。
replicationcontroller（PS:官方 英文）是一種創建於簡單的 pod API之上的一種機制。一旦實現，咱們最終計劃把這變成一種通用的插件機制。