深入了解kubernetes

2013年docker誕生，自此一發(fā)不可收拾，它的發(fā)展如火如荼，作為一個(gè)運(yùn)維如果不會(huì)docker，那真的是落伍了。

而2014年出現(xiàn)的kubernetes（又叫k8s）更加炙手可熱，我想大部分人僅僅是聽(tīng)說(shuō)過(guò)，簡(jiǎn)單了解它，但并沒(méi)有真正使用過(guò)。那今天本文將帶著大家一起走近kubernetes。

為啥kubernetes又叫做k8s？據(jù)說(shuō)是因?yàn)閗ubernetes這個(gè)單詞太長(zhǎng)，不好記，而首字母和尾字母中間有8個(gè)字母，所以就簡(jiǎn)寫成了k8s。Kubernetes翻譯成中文，意思是“舵手”。

本文開篇之所以提到docker，是因?yàn)閗8s之所以火，得益于docker。K8s簡(jiǎn)單說(shuō)，是用來(lái)實(shí)現(xiàn)容器集群管理的系統(tǒng)，用于自動(dòng)部署、擴(kuò)展和管理容器。它是由Google公司開發(fā)，其原型為Google內(nèi)部容器管理系統(tǒng)Borg。

Borg經(jīng)過(guò)十多年地優(yōu)化、改進(jìn)，其功能和效率不言而喻，k8s項(xiàng)目的目的就是把Borg最精華的部分提取出來(lái)，使現(xiàn)在的開發(fā)者能夠更簡(jiǎn)單、直接地應(yīng)用。K8s自誕生之日起就注定了它的不平凡之路。

前幾年Openstack很火，但是這兩年k8s將要蓋過(guò)Openstack了，雖然k8s不能完全替代Openstack，但在云計(jì)算領(lǐng)域，k8s的確是后起之秀，能用容器云解決的問(wèn)題，堅(jiān)決不用傳統(tǒng)云。

其實(shí)和k8s功能類似的容器管理工具還有一個(gè)Swarm，它是docker官方開發(fā)，按理說(shuō)docker官方的東西不更應(yīng)該被大家普及么，可事實(shí)上k8s的體驗(yàn)比官方的Swarm更加好，其根本原因還是Borg。

要想更了解K8s，需要先理解幾個(gè)相關(guān)的概念。

node一個(gè)物理機(jī)器，或一個(gè)虛擬機(jī)（KVM類型，而不是容器類型）；將虛擬機(jī)作為node一般是歷史原因，或是為了徹底隔絕杜絕安全問(wèn)題。

cluster一組node需要被集中管理，統(tǒng)一叫一個(gè)cluster。一個(gè)cluster有一個(gè)master和多個(gè)node。每個(gè)node里面有一個(gè)kubelet用來(lái)服從master調(diào)度并管理node本身。

app containers一個(gè)node里面可以有一個(gè)或多個(gè)容器化的應(yīng)用程序，即app container。可以簡(jiǎn)單認(rèn)為就是docker容器。

pod多個(gè)app containers之間可能需要共享硬盤，或共享同一個(gè)ip，這樣一組app containers合起來(lái)叫一個(gè)pod。典型應(yīng)用如：一個(gè)容器不停產(chǎn)生日志到本地硬盤，另一個(gè)容器不停讀本地硬盤并上傳日志到日志服務(wù)器。

service當(dāng)一個(gè)node掛了時(shí)，上面的pod及pod里面的container也自然都掛了。為了死不掉，需要有個(gè)pod上層的抽象，pod掛了，service還在。service通過(guò)如下幾種方式暴露出來(lái)。

ClusterIP (default)，cluser的內(nèi)網(wǎng)ip，只能此cluster內(nèi)可見(jiàn)

NodePort，端口NAT到cluster外面

LoadBalancer，在cluster外面搞個(gè)LB并分配個(gè)外面可見(jiàn)的固定IP給LB

ExternalName，類似CNAME方式

deployment配置yaml格式，存在master上，當(dāng)機(jī)器故障或需要橫向scale時(shí)或需要更新binary時(shí)，master根據(jù)配置搞定一切。