kubernetes入门

一.导言

随着容器技术的发展，软件界对容器管理的需求越来越迫切，于是出现了一些kubernetes（即k8s），docker swarm 等容器管理软件。同时k8s等服务编排软件也让微服务变得可行，快速扩容缩容，自动处理网络配置等特性也让k8s如火如荼。

k8s能做什么？

• 服务发现和负载均衡，使用dns或者ip对外暴露容器服务，并提供负载均衡
• 存储管理，多种存储选择
• 拟态扩容缩容，根据需求扩容，缩容，并且k8s会尽力达到desired state
• 自动装箱，比如配置每个容器能使用的CPU和RAM资源，k8s将容器分配到合适的节点以最大化利用系统资源
• 自动处理故障，当容器失效时，能快速处理，并且不会对客户端有影响
• 配置和秘钥管理

二.k8s架构及相关概念

control plane：控制台

kube-apiserver: k8s的核心api服务，一般需要做横向扩展

etcd: 提供一致性和高可用的的键值存储，k8s用来存储集群数据。etcd是一款用go语言编写的分布式kv存储，基于raft算法，能提供更稳定的高负载稳定读写能力。

kube-scheduler: 为未分配节点的pod寻找合适的节点

kube-controller-manager: 包括以下controller

•   node controller: 监视节点下线
•   job-controller: 监视Job 运行状况
•   EndpointSlice controller: 即端点列表控制器，为Service 和 pod 提供连接

cloud-controller-manager: 云服务控制管理

node：节点，对应物理机或者虚拟机

kubelet: 运行在节点中的agent，确保容器运行在pod中

kube-proxy: 运行在节点中的网络代理，为Servcie提供支持

pod: k8s 抽象出来的的管理单元，包括一个或者多个容器，共享存储，网络，端口等资源

volume: 存储单元抽象

container：容器，比如docker

Deployment：部署，描述部署的容器，复制等信息，一个典型的Deployment如下

    apiVersion: apps/v1 (版本)
	kind: Deployment （对象类型）
	metadata: （元数据）
	  name: nginx-deployment (name, UIDs)
	spec: （目标状态）
	  selector:
	    matchLabels:
	      app: nginx
	  replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template
	  template:
	    metadata:
	      labels: （labels and selector）
	        app: nginx
	    spec:
	      containers:
	      - name: nginx
	        image: nginx:1.14.2
	        ports:
	        - containerPort: 80

Service：基于pod创建对外或者对内网络服务

三.构建无状态服务

无状态服务：服务不依赖自身的状态，实例的状态数据可以维护在内存中。

构建步骤如下：

   0.笔者这里使用minikube进行测试，先启动minikube   

minikube start
minikube dashboard # 启动后台管理界面

1.执行部署

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  name: hello-world
spec:
  replicas: 5
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
    spec:
      containers:
      - image: gcr.io/google-samples/node-hello:1.0
        name: hello-world
        ports:
        - containerPort: 8080

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/load-balancer-example.yaml

2.查看部署信息

kubectl get deployments hello-world
kubectl describe deployments hello-world

NAME          READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
hello-world   5/5     5            5           12m

3.查看副本集

这里我们创建了五个副本

kubectl get replicasets
kubectl describe replicasets

NAME                         DESIRED   CURRENT   READY   AGE
hello-world-644f58f5f4       5         5         5       12m

4.创建Service暴露部署

kubectl expose deployment hello-world --type=LoadBalancer --name=my-service # LoadBalancer表示使用负载均衡的方式

5.查看Service

kubectl get services my-service

NAME         TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
my-service   LoadBalancer   10.102.184.247   <pending>     8080:31755/TCP   3s

6.查看Service详细信息

kubectl describe services my-service

Name:                     my-service
Namespace:                default
Labels:                   app.kubernetes.io/name=load-balancer-example
Annotations:              <none>
Selector:                 app.kubernetes.io/name=load-balancer-example
Type:                     LoadBalancer
IP Family Policy:         SingleStack
IP Families:              IPv4
IP:                       10.102.184.247
IPs:                      10.102.184.247
Port:                     <unset>  8080/TCP
TargetPort:               8080/TCP
NodePort:                 <unset>  31755/TCP
Endpoints:                10.244.0.87:8080,10.244.0.88:8080,10.244.0.89:8080 + 2 more... # 端点
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none

7.查看pod对应的端点

kubectl get pods --output=wide

NAME                               READY   STATUS      RESTARTS        AGE     IP            NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
hello-world-644f58f5f4-2slc4       1/1     Running     0               8m46s   10.244.0.91   minikube   <none>           <none>
hello-world-644f58f5f4-jjf6w       1/1     Running     0               8m46s   10.244.0.88   minikube   <none>           <none>
hello-world-644f58f5f4-mzd5x       1/1     Running     0               8m46s   10.244.0.90   minikube   <none>           <none>
hello-world-644f58f5f4-t6cmj       1/1     Running     0               8m46s   10.244.0.89   minikube   <none>           <none>
hello-world-644f58f5f4-xlvtr       1/1     Running     0               8m46s   10.244.0.87   minikube   <none>           <none>

8.访问服务

使用 curl http://<external-ip>:<port> 进行访问。

<external-ip> 这里指代LoadBalancer Ingress地址，许多厂商开发了各种网关和k8s集成。

<port> 指代Service暴露的端口。

如果是minikube，直接启动即可

➜  k8s minikube service my-service
|-----------|------------|-------------|---------------------------|
| NAMESPACE |    NAME    | TARGET PORT |            URL            |
|-----------|------------|-------------|---------------------------|
| default   | my-service |        8080 | http://192.168.49.2:31755 |
|-----------|------------|-------------|---------------------------|

标签：入门,kubernetes,app,wordpress,mysql,pod,k8s,name	

From： https://www.cnblogs.com/darcy-yuan/p/17366238.html