Kubernetes & Docker

https://kubernetes.io/

Kubernetes is an open-source system for automating deployment, scaling, and management of containerized applications;
kubernetes components architecture

控制面
- 控制平面，用来对整个集群作出决策，并监测和响应集群产生的事件；
- 控制平面的组件可以运行再一台或者多台机器上，默认的部署脚本，提供所有控制平面的组件部署并运行在同一台机器上，并且不会将用户创建的容器或者pod服务创建在已经部署了控制组件的机器上；
各个组件的简单介绍及功能
- kube-apiserver
  - kube API服务器是整个控制平面前端，将kubernetes的API接口提供给外部进行访问；
  - 该服务提供横向的伸缩和扩容，通过在更多机器实例上部署kube-apiserver，来提供接口对外访问的负载均衡，当然这里的负载均衡需要其他组件参与，例如双结点的LVS+Nginx做负载均衡转发，并将外部访问的报文段转发到不同权重的API服务节点上；
- etcd
  - etcd.io
  - 分布式且高可用的 key-value 存储系统，用来对分布式系统的关键及重要数据做持久化；
  - 在kubernetes架构中，用于对kubernetes产生的集群数据做持久化；
  - etcd提供高可用，kubernetes后端的集群数据的持久化存储对应生产环境来说，还需要更多的数据备份方式；
- kube-scheduler
  - kubernetes管理的微服务的最小单位是一个Pod
  - 类似于Openstack的Nova的scheduler对新建虚拟机的调度，kube-scheduler对新创建的Pod进行调度，用来选择一个适合的节点来运行该Pod；
  - 这里的适合的节点取决于多个因素
    - 单一的组合的资源需求
    - 硬件/软件/策略的约束
    - 亲和力/反亲和力的规格？
    - 数据的局部性
    - 内部任务之间的影响和干扰
    - 截止日期
- Kube-controller-manager
  - 控制平面的控制器，单独的进程运行控制器/管理者
  - 该控制器进程的源程序中包含多个“功能独立”的控制器，kubernetes为了进一步简化复杂性，将这些功能独立的控制器编译到同一个可运行指令的二进制文件；
  - 该进程中包括的”功能独立“的控制器：
    - Node Controller：负责对节点的异常（节点服务崩溃）进行事件回调和响应；
    - Replication Controller：负载管理和维护Pod的个数，这些Pod用来承载系统中复制控制器的对象（也就是复制的服务）？；
    - Endpoint Controller：负责将Endpoint对象，加入到一个指定的服务或者Pod中；
    - Service Account & Token Controllers：管理和创建用于API访问的用户，和用户Token，这些Token用不同的命名空间进行区分；
      命名空间的概念，一个命名空间用来声明一个区域或者范围，该范围内包含该命名空间独一无二的身份验证或者程序变量、方法等；
- cloud-controller-manager
  - 云控制器，用来和底层云环境进行交互；
  - 运行 cloud-provider-specific 控制器循环，在启动前，必须disable不适用的controller loops；
    –cloud-provider = external
    当前版本的kubernetes核心代码对”云服务提供商“的代码在功能上有所依赖；
    未来版本中，”云服务提供商“将自己管理云厂商的代码段，在运行kubernetes期间和 cloud-controller-manager 进行链接；
  - 对于云提供商的代码有所依赖的控制器包括：
    - Node Controller
      - 通过云供应商来检查已经停止的节点，是否在环境中已经被释放；
    - Route Controller
      - 为底层基础设施配置路由
    - Service Controller
      - 用来创建、更新、删除、云供应商提供的负载均衡产品
    - Volume Controller
      - 用来创建、附加、挂在”卷“，和云提供商交互进行”卷“的编排；
Node Components
- 节点组件，运行在kubernetes集群的每一个节点上，用来维护运行的Pods并为Kubernetes提供运行时环境
- Kubelet
  - 运行在集群中的每个节点上的agent，用于确保容器运行在Pod中；