k8s

Kubernetes（简称K8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序。Kubernetes提供了一种方便的方式来管理容器化应用程序，使得开发人员和运维人员可以更加轻松地部署、扩展和管理应用程序。Kubernetes可以在多个云平台和本地环境中运行，支持多种容器运行时，并提供了丰富的API和工具来管理和监控容器化应用程序。

主要由以下几个部分组成：

• Master节点：是Kubernetes集群的控制中心，负责管理和监控所有的 Node 节点和 Pod。Master节点由多个组件组成：API Server、Etcd和Controller Manager和kube schedule等。在Kubernetes集群中，可以设置多个Master节点，其中一个是主节点，其他节点是备份节点。如果主节点挂掉了，备份节点将自动接管控制权。

• Node节点：是Kubernetes集群中的工作节点，它们运行着应用程序的容器和Kubernetes的各种组件，如kubelet、container-runtime和kube-proxy等。node节点和master节点通过网络连接进行通信，并协同工作以保证应用程序的高可用性和可伸缩性。

• Pod：是Kubernetes中最小的可部署单元，它是一个或多个容器的集合，这些容器共享网络和存储。Pod通常用于运行一个应用程序或一组相关的进程。

• Service：Kubernetes通过Service对象来对外提供服务。Service是一个抽象的逻辑概念，它定义了一组Pod的访问方式以及访问这组Pod的策略。当一个Service被创建后，Kubernetes会为它分配一个虚拟IP地址，称为ClusterIP，这个IP地址可以被集群内的其他服务或者客户端使用来访问这个Service。如果需要将Service暴露给集群外部，可以使用LoadBalancer或者NodePort类型的Service。使用LoadBalancer类型的Service时，Kubernetes会在Service后面自动创建一个负载均衡器，并将请求分发给Service后面的多个Pod。使用NodePort类型的Service时，Kubernetes会在每个节点上监听一个固定的端口，并将请求转发给Service后面的Pod。Service是通过kube-proxy实现负载均衡的。

• Volume：是Kubernetes中用于持久化数据的抽象，它可以将容器中的数据持久化到磁盘上，以便在容器被重新调度或重启时保留数据。

• Namespace：是Kubernetes中用于隔离和管理资源的虚拟集群，它可以将集群中的资源划分为不同的逻辑单元，以便更好地管理和监控资源。

pod挂掉如何处理

在Kubernetes中当一个Pod挂掉时，Kubernetes会自动检测到该Pod的状态，并且会根据你的配置进行自动恢复。如果你的Pod是由Deployment、StatefulSet或者ReplicaSet控制的，Kubernetes会自动创建一个新的Pod实例来替代挂掉的Pod。如果你的Pod是由一个Job或者CronJob控制的，Kubernetes会重新启动它，直到它成功完成为止。
在Pod挂掉时，你可以使用kubectl命令来查看Pod的状态和日志，以便找出问题所在。如果问题是由容器本身引起的，你可以检查容器的日志来查找错误信息。如果问题是由Pod所在的节点引起的，你可以检查节点的日志和状态来查找问题所在。

master节点的组件

• API Server 是 Master 节点的核心组件，它提供了 Kubernetes 集群中所有资源对象的访问接口，包括 Pod、Service、Deployment 等
• Controller Manager负责监控集群状态，确保系统中的各种资源对象处于预期的状态。Controller Manager 包含了多个控制器，每个控制器都负责监控和管理一个特定的资源对象。例如，Replication Controller 控制器负责管理 Pod 的副本数量，Deployment 控制器负责管理Pod的创建、更新和删除，Service 控制器负责为 Pod 提供服务发现和负载均衡等功能
• etcd是一个分布式的键值对存储数据库，主要是用于保存k8s集群状态数据。
• kube scheduler负责集群资源调度，其作用是将待调度的pod通过一系列复杂的调度算法计算出最合适的node节点，然后将pod绑定到目标节点上。shceduler会根据pod的信息，全部节点信息列表，过滤掉不符合要求的节点，过滤出一批候选节点，然后给候选节点打分，选分最高的就是最佳节点，scheduler就会把目标pod安置到该节点。

kubelet的作用

Kubelet是Kubernetes中一个非常重要的组件，它运行在每个节点上，负责管理节点上的容器。具体来说，Kubelet的作用包括以下几个方面：

• 监控容器状态：Kubelet会定期向Docker或者其他容器运行时查询容器的状态，并将状态信息汇报给Kubernetes的控制平面。
• 启动和停止容器：当Kubernetes需要启动一个新的Pod时，它会向Kubelet发送一个启动容器的请求，Kubelet会根据Pod的定义启动相应的容器；当Pod被删除时，Kubelet会停止Pod中所有容器的运行。
• 挂载存储卷：Kubelet会根据Pod的定义，将存储卷挂载到相应的容器中。
• 执行健康检查：Kubelet会定期执行容器的健康检查，如果发现容器不健康，会将容器标记为失败，并通知Kubernetes的控制平面。
• 安全性管理：Kubelet会确保Pod中的容器只能使用分配给它们的资源，并确保容器不会访问它们不应该访问的资源。

container-runtime

容器运行时环境，即运行容器所需要的一系列程序，目前k8s支持的容器运行时有很多，如docker、rkt或其他，比较受欢迎的是docker。

kubectl常用命令

• kubectl get：获取资源的信息，例如获取Pod列表、获取Deployment列表等。
• kubectl describe：获取资源的详细信息，例如获取Pod的详细信息、获取Deployment的详细信息等。
• kubectl create：创建资源，例如创建Pod、创建Deployment等。
• kubectl apply：应用配置文件，例如应用Pod配置文件、应用Deployment配置文件等。
• kubectl delete：删除资源，例如删除Pod、删除Deployment等。
• kubectl exec：在容器内部执行命令，例如在Pod中的容器内部执行命令。
• kubectl logs：获取容器日志，例如获取Pod中容器的日志。
• kubectl port-forward：将Pod中的端口转发到本地，例如将Pod中的80端口转发到本地的8080端口。
• kubectl rollout：管理部署的滚动更新，例如回滚到之前的版本、暂停和恢复滚动更新等。
• kubectl scale：扩展或缩小资源的副本数量，例如扩展Deployment的副本数量。

service配置

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: my-app
  ports:
    - name: http
      port: 80
      targetPort: 8080
  type: LoadBalancer

在这个例子中，我们创建了一个名为my-service的Service对象，并将其类型设置为LoadBalancer。当你使用LoadBalancer类型的Service时，Kubernetes会在Service后面自动创建一个负载均衡器，并将请求分发给Service后面的多个Pod。还可以在配置中指定使用的镜像和pod实例数等信息。

kind字段用于指定Kubernetes资源对象的类型，常见的值有以下几种

• Pod：代表一个或多个容器的运行实例。
• Service：定义了一组Pod的访问方式和网络策略，使其能够作为一个抽象服务对外提供访问。
• Deployment：用于声明式地定义Pod的部署配置，管理Pod副本的创建和更新。
• ReplicaSet：用于定义Pod副本的规模和创建策略。
• StatefulSet：与Deployment类似，但为有状态应用程序提供有序部署和唯一标识的网络标识。
• DaemonSet：确保每个节点上都运行一个Pod副本，用于在整个集群中运行系统级任务或日志收集等操作。
• Job：用于一次性或定期执行任务，直至成功完成。
• CronJob：基于时间表的任务调度器，用于按照预定的时间表周期性地运行任务。