Kubernetes是什麼？
業界簡稱爲：K8S，是首字母和末尾之母之間有8個字母，所以叫K8S，不知爲何這樣起名？
1、它是一個全新的基於容器技術的分佈式架構方案。Kubernetes是谷歌嚴格保密十幾年的祕密武器---Borg的一個開源版本，據說在GG員工都簽署了保密協議，即使離職也不能泄露機密（業界大數據框架：Hadoop，也是受GG公開文獻啓發GFS和BigTable ）。
2、若我們的系統設計遵循Kubernetes的設計思想，可以說那些傳統系統架構中和業務沒有多大關係的底層代碼或功能模塊，可以消除，我們不必再爲應用的負載均衡和部署等問題而煩惱
3、Kubernetes是一個開放的開放平臺。有Google、Redhat等開源基礎設施的大碗們共同發起了一個爲：CNCF(Cloud Native Computing Foundation)的基金會。
4、Kubernetes是一個完備的分佈式系統支撐平臺。
爲什麼要用Kubernetes？
1、可以和微服務完美結構，構成微服務架構。
2、K8S內的服務的彈性擴容機制可以應對突發流量
3、K8S架構的靈活及超強的橫向擴容能力可以提高我們的競爭力
4、基於容器技術，構建公司DevOps、CI/CD、持續交付，縮短開發週期
Kuberntes的體系架構
下圖爲K8S的體系架構
Kubernetes的主要核心組件：
在上圖中的左側節點則是Master節點，右側是Node節點：
Master節點的主要作用是控制和管理整個集羣的狀態並接收外部用戶的操作請求。它主要運行三中服務進程，分別是：kube-apiserver、kube-scheduler、kube-controller-manager,具體作用如下：
kube-apiserver
kube-apiserver是整個Kubernetes集羣的核心，也是部署Kubernetes最先啓動的組件，其他所有的組件都會在啓動時接入這個服務，主要是提供資源操作的統一入口， 通過RestAPI將集羣的狀態信息存儲etcd集羣。
kube-scheduler
主要負責資源的調度，根據集羣當前的資源使用情況及複雜的調度算法將Pod調度到適合運行或特定的服務節點上。
kube-controller-manager
kube-controller-manager服務負責管理K8S集羣中各種資源的狀態，諸如：故障檢測、滾動更新等。
Node節點是實際執行用戶任務的地方，其上有兩種服務進程，分別是：kube-proxy和kubelet，具體作用如下：
kube-proxy
設計kube-proxy服務是爲了解決從Node節點中的Pod對K8S特定Service訪問時的路由問題，每當K8S創建一個Service的Endpoint，各個Node節點上的kube-proxy進程就會修改節點系統的iptables規則，使得當該節點上的Pod訪問相應Endpoint的虛擬Ip和端口時，請求會被分發到正確的節點和容器進行處理
kubelet
kubelet直接負責節點上容器的生命週期，同時也負責Volume和網絡（CNI）的管理
其他的核心組件：
etcd：保存集羣的狀態，整個集羣的狀態數據都存於此，因此構建K8S集羣時，etcd也最好是集羣的，同時要對etcd的數據進行備份
Heapster： 提供資源監控
kube-dns：負責爲整個集羣提供DNS服務
Kuberntes核心概念
在Kubernetes集羣中，服務器的角色分爲Master和Node,此兩種不同角色分別運行着不同的服務進程。
Pod
Pod表示的是一個或多個容器的組合，它是K8S最基本的調度和操作單位，每個Pod裏都有一個特殊的容器，被稱爲：”根容器“的pause容器。
在同一個Pod中的容器總會被調度和部署到同一個節點上，並共享相同的數據卷和網絡棧，也即是Pod裏的多個容器能夠同時掛載同一個外部數據卷，這對於部署緊密的服務是十分有作用的。
Label
Labe（標籤）其實是一個K-V的鍵值對形式，用於標記Pod、Node、Namespace或其他任何資源對象的鍵值對。主要用於在查詢或選擇時對資源進行條件過濾。
Service
Service是Kubernetes集羣對外提供的用戶業務功能抽象，表現爲一個獨立的虛擬IP和端口，其實這個Service就是我們經常提起的微服務架構中的一個微服務。
其實它的後端是由單個Pod或多個Pod的副本組成的容器結合，有K8S提供實際訪問的路由能力。通過這層，K8S能夠在後端完成諸如：服務和切換、負載均衡、依據資源情況的節點調度等。
那這個Service和RC、Pod是什麼關係呢？見下圖
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若公司有上百個或上千Service，這些Service之間有鏈路調用關係，那如何進行監控這些服務呢？
一是在這些service中打印日誌信息，通過ELK或EFK進行收集分析，二是通過服務網格來構建（Service Mesh）監控
RC（Replication Controller）
RC是在早期K8S版本中用於管理Pod副本對象的概念，其實其也包含了ReplicaSet和Deployment的作用，但不具有部署版本管理的功能，所以在1.2以後的版本中，建議使用Deployment和ReplicaSet替代它，不過優先使用Deployment
Deployment
Deployment是K8S在1.2版本引入的新概念，用於更好的解決Pod的編排問題。其實Deployment在內部使用了Replica Set來實現的，也即是說：Deployment所保存的部署描述信息是用來創建ReplicaSet對象，每個Deployment對象都會對應一個運行着的ReplicaSet對象，後者實際管理Pod副本的運行：
大致方向如下：
Deployment->ReplicaSet->Pod
Ingress
Ingress本質上是一個負載均衡，它被用來將集羣中的用戶服務通過統一的IP地址暴露給外界。
Namespace
Namespace（命名空間）在很多情況下用於實現多租戶的資源隔離，K8S中除了Node和Label以外的大多數資源，例如：Pod，Service、LimitRange等，都是在創建特定Namespace裏的（default是默認的namespace）
sts（StatefulSet）
STS是在Kubernetes1.5版本前稱爲PetSet，用於部署和運行有持久化狀態服務的方式。在K8S中，Pod的管理對象RC、Deployment、Job都是面向無狀態的服務，利用STS可以部署MySQL集羣、MongoDB集羣、ZK集羣、Redis集羣等
Job
Job是用來批量執行一次性任務。每個Job同樣會對應一個或多個Pod，這些Pod執行是有 時間限制的，程序結束後，Job將被標記爲成功或失敗。
Volume
Volume（存儲卷）是Pod中能夠被多個容器訪問的共享目錄。
