resource

Deployment

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/deployment.yaml kubectl describe deployment nginx-deployment

Nodes

tools

• kubeadm

components

• kubelet
• kube-proxy
• container runtime

Node Capacity

• 如果是自动注册入cluster，同时提交memory，cpu等node的能力
• 如果是手动加入，那么需要手动设置
• 调度器scheduler保证所有容器的资源需求不大于节点的资源能力
• 总量只是被kubelet管理的容器，不包括直接启动的容器，也不包括其他非kubelet控制的进程(也占资源)

Pods

k8s的最小管理和调度单元，一个pod中可以有1个或多个容器。这些容器共享网络、存储

Volumes 存储

Persistent Volumes(PV)

Persistent Volumes Claim(PVC)

Service

一组pods提供的服务。在你的集群中，如果有一组pods提供一种服务(比如检索服务)，但是pods会不断的更新、销毁后重启拉起，使用这组 服务的其他服务，如何马上切换到最新的pods机器ip上去呢？ service解决这样的问题。

• service –> Pods
• service –> your own service(like database,不是部署在k8s中的)
• service –> service(其他的Namespace)
• 非指向pods的service，需要指定Endpoints(也就是具体的ip和端口)，这里需要注意哪些ip是不能指定到Endpoints中的，比如另一个service的虚拟ip

kube-proxy

iptables mode

• by Linux netfilter (不需要用户态、内核态切换)
• 可靠性高

IPVS proxy mode

• call netlink interface to create IPVS rules
• is based on netfilter hook function. 和iptables相似，工作于内核态，使用了hash表
• 更低的时延(lower latency)，更高的性能（better performance）
• 支持更高的吞吐量(throughput)
  • rr: round-robin 轮询
  • lc: least connection (smallest number of open connections) 最少链接
  • dh: destination hashing 目的地址hash
  • sh: source hashing 源地址hash
  • sed: shortest expected delay 最小延迟
  • nq: never queue 不进等待队列？？

Note: IPVS是一个内核模块，启动kube-proxy之前，确保IPVS可用。

服务发现 Discovering services

• 环境变量
• DNS

更好的方式,DNS Server(CoreDNS/kube-dns),原理也是watch k8s的API

* $service_name$.$namespace$

Headless Services

NetworkPolicy

pods之间是否都运行访问呢？

• ingress
• egress

网络相关

• Pod 网络组件，给pod提供网络(CNI),pod之间的网络交互。 Calico
• DNS ，必须有Pod网络，DNS才能工作
• NetworkPolicy 网络的ACL
• Calico，a networking and network policy provider.

k8s组件

• worker node(nodes/worker machines)
• Pods

控制面的组件

• Master Nodes
  • kube-apiserver, 水平扩展，可部署多个
  • etcd, 保存持久化数据
  • kube-scheduler，监听没有指定具体node的Pod新建需求，调度选择一个node给这个新pod。
    • 资源需求
    • 硬件/软件/策略限制/亲和性/反亲和性/数据位置/工作负载/
  • kube-controller-manager。 本质上是多个controller,为了降低复杂度，编译成了一个二进制执行文件，并单进程运行。
    • Node controller：node节点宕机(下线)通知
    • Replication controller : 维持pods的数量
    • Endpoints controller： 加入的services和pods
    • 服务Account & Token 控制器：给新的命名空间创建默认的账号和访问tokens
• worker Nodes
  • kubelet
  • kube-proxy
  • Container runtime
    • Docker
    • containerd
    • CRI-O
    • 其他的一个对CRI的实现(只要实现Container Runtime Interface标准的都可以)

插件 Addons

利用k8s的资源(DaemonSetEnsures, Deployment等等)来实现计算特性，这些都是集群的特性，所以放在kube-system的命名空间里。

• DNS
• Web UI(Dashboard)
• 容器资源监控
• 集群级别的日志

k8s APIserver

暴露http的接口。终端用户、集群中的不同部分、其他一些组件

kubectl

API如何兼容老版本

spec 和 status

申明式

Controllers

在k8s中，控制器不断循环观察集群的状态。每个控制器都不断将当前的集群状态逼近期望的状态

CRD(Custom Resource Definition)

• 定义一个yaml文件
  • kind: CustomResourceDefinition
  • 其他信息
• $kubectl api-resources 可以看到自定义的资源类型 doc

创建CRD的过程

1. 创建CRD, 让k8s‘认识’我们自定义的API对象
2. 编写基础代码，使用代码工具生成controller之外的代码
3. 编写controller代码
4. 编译代码

docker

docker instructions

• cpu
• cpushare
• cpuset

Ingress

• nginx ingress controller