k8s集群組件實例分析

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k8s是谷歌以Borg為前身，基于谷歌15年生產環境經驗的基礎上開源的一個項目。

k8s致力于提供跨主機集群的自動部署、擴展、高可用以及運行應用程序容器的平臺。

k8s集群包含master節點和node節點，是一個主從架構，通常我們會用3臺服務器已高可用的形式作為主節點，不進行業務部署（可以設置要不要在主節點上部署應用）；從節點作為工作節點。

以下為集群組件及功能：

master節點：集群的控制中樞

kube-apiserver：集群的控制中樞，各模塊間信息交互需要經過kube-apiserver，同時它也是集群管理、資源配置、集群安全機制的入口。

controller-manager：集群的狀態管理器，保證pod等資源始終達到一個期望的效果，需要和apiserver進行通信，在需要的時候創建、更新或刪除所管理的資源。

scheduler：集群的調度中心，他會根據指定的一系列條件選擇最佳節點部署pod；就是說如果我們有5個node節點，當我們創建一個pod時候，是由scheduler決定這個pod部署在哪個節點上。

etcd cluster：鍵值數據庫，存放集群信息；生產環境中最好etcd與集群分離，建議3個以上節點（奇數），使用ssd硬盤安裝。

node節點：工作節點，也叫worker節點

kubelet：負責監聽節點上pod狀態，同時負責上報節點與節點上pod狀態，負責與master節點通信，并管理pod。

kube-proxy：負責pod之間的通信和負載均衡，將指定的流量分發到后端機器上。
查看kube-proxy工作模式：

curl 127.0.0.1:10249/proxyMode

我使用的是ipvs。

ipvs：監聽master節點增加和刪除service以及endpoint的消息，調用netlink接口創建相應對的ipvs規則。通過ipvs規則，將流量轉發至相應的pod上。
iptables：監聽master節點增加和刪除service以及endpoint的消息，對于每一個service，他都會創建一個iptables規則，并將service的clusterIP代理到后端相應的pod。

kube-system命名空間：系統組件pod

calico：符合CNI標準的網絡插件，給每個pod生成一個唯一額IP地址，并且將每個節點當做一個路由器（實現或節點通信）。

coreDNS：用于k8s集群內部service解析，可以讓pod把service名稱解析為IP地址，然后通過service的IP地址進行連接到對應應用上。

docker：容器引擎，負責對容器的管理

metrics-server：查看pod占用資源情況

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