kubernetes 介绍

简称K8s，是用8代替8个字符“ubernete”而成的缩写。是一个开源的，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用。

k8s 是自动化容器操作的开源平台，这些操作包括部署，调度和节点集群间扩展。如果你曾经用过Docker容器技术部署容器，那么可以将Docker看成Kubernetes内部使用的低级别组件。Kubernetes不仅仅支持Docker，还支持Rocket，这是另一种容器技术。

使用Kubernetes可以：

• 自动化容器的部署和复制
• 随时扩展或收缩容器规模
• 将容器组织成组，并且提供容器间的负载均衡
• 很容易地升级应用程序容器的新版本
• 提供容器弹性，如果容器失效就替换它，等等…

传统的应用部署方式是通过 插件或脚本 来安装应用。这样做的缺点是应用的运行、配置、管理、所有生存周期将与当前操作系统绑定，这样做并不利于应用的升级更新/回滚等操作，当然也可以通过创建虚拟机的方式来实现某些功能，但是虚拟机非常重，并不利于可移植性。

k8s 演变过程

Kubernetes是Google开源的一个容器编排引擎（Borg），它支持自动化部署、大规模可伸缩、应用容器化管理。在生产环境中部署一个应用程序时，通常要部署该应用的多个实例以便对应用请求进行负载均衡。

在Kubernetes中，我们可以创建多个容器，每个容器里面运行一个应用实例，然后通过内置的负载均衡策略，实现对这一组应用实例的管理、发现、访问，而这些细节都不需要运维人员去进行复杂的手工配置和处理。

Kubernetes 特点

• 可移植: 支持公有云，私有云，混合云，多重云（multi-cloud）
• 可扩展: 模块化，插件化，可挂载，可组合
• 自动化: 自动部署，自动重启，自动复制，自动伸缩/扩展

Borg简介

Borg是谷歌内部的大规模集群管理系统，负责对谷歌内部很多核心服务的调度和管理。

Borg的目的是让用户能够不必操心资源管理的问题，让他们专注于自己的核心业务，并且做到跨多个数据中心的资源利用率最大化

Borg主要由 BorgMaster、Borglet、Borgcfg、Scheduler组成。

• BorgMaster 是整个集群的大脑，负责维护整个集群的状态，并将数据持久化到 Paxos存储中。
• Scheduer 负责任务的调度，根据应用的特点将其调度到具体的机器上去
• Borglet 负责真正运行任务（在容器中）
• borgcfg 是 Borg的命令行工具，用于跟 Borg 系统交互，一般通过一个配置文件来提交任务。

Kubernetes 借鉴了 Borg的设计理念，比如 Pod、Service、lables 和单 IP等。Kubernetes的整体架构跟 Borg非常像。

基本概念

Kubernetes 主要是由以下几个核心组件组成:

• etcd
  保存了整个集群的状态；

• kube-apiserver
  提供了资源操作的唯一入口，并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制；

• kube-controller-manager
  负责维护集群的状态，比如故障检测、自动扩展、滚动更新等；

• kube-scheduler
  负责资源的调度，按照预定的调度策略将 Pod 调度到相应的机器上；

• kubelet
  负责维持容器的生命周期，同时也负责 Volume（CVI）和网络（CNI）的管理；

• Container runtime
  负责镜像管理以及 Pod 和容器的真正运行（CRI），默认的容器运行时为 Docker；

• Kube-proxy
  负责为Service 提供 cluster 内部的服务发现和负载均衡；

除了核心组件，还有一些推荐的 Add-ons:

• kube-dns
  负责整个集群提供DNS服务
• Ingress Controller
  为服务提供外网入口
• Heapster
  提供资源监控
• Dashboard
  提供GUI
• Federation
  提供跨可用区的集群
• Fluentd-elasticsearch
  提供集群日志采集、存储与查询

集群的内容之后会补充…