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一、认识容器编排工具
docker machine 主要用于准备docker host现已弃用建议使用docker desktop docker compose Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。使用 Compose#xff0c;您可以使用 YAML 文件来配置应用程序的服务。…Kubernetes介绍与集群架构
一、认识容器编排工具
docker machine 主要用于准备docker host现已弃用建议使用docker desktop docker compose Compose 是一个用于定义和运行多容器 Docker 应用程序的工具。使用 Compose您可以使用 YAML 文件来配置应用程序的服务。使用一个命令您可以从您的配置中创建并启动所有服务。 docker swarm 内置于docker引擎中对docker引擎进行集群级别的管理 分布式设计可以让集群资源更多管理更多的主机 声明式服务模型通过YAML文件定义应用程序服务所需状态服务规模可扩大可缩小保持用户期望状态服务发现负载均衡滚动更新等docker servicedocker stack kubernetes Kubernetes作为一个容器集群管理系统用于管理容器云平台中多个主机上的容器应用Kubernetes的目标是让部署容器化的应用变得简单且高效所以 Kubernetes 提供了应用部署规划更新维护的一整套完整的机制。Kubernetes没有固定要求容器的格式但是Kubernetes使用它自己的API和命令行接口来进行容器编排。除了Docker容器之外Kubernetes还支持其他多种容器如 Containerd、rkt、CoreOS 等。Kubernetes 是自成体系的管理工具可以实现容器调度资源管理服务发现健康检查自动伸缩更新升级等也可以在应用模版配置中指定副本数量服务要求IO 优先性能优先等资源使用区间标签Labels等来匹配特定要求达到预期状态等这些特征便足以征服开发者再加上 Kubernetes 有一个非常活跃的社区。它为用户提供了更多的选择以方便用户扩展编排容器来满足他们的需求。但是由于 Kubernetes 使用了自己的 API 接口所以命令系统是另外一套系统这也是 kubernetes 应用门槛比较高的原因所在。 mesosmarathon Apache Mesos 是一个分布式系统内核的开源集群管理器Apache Mesos 的出现要远早于 Docker Swarm 和 Kubernetes。其结合Marathon 这个基于容器的应用程序的编排框架它为 Docker Swarm 和 Kubernetes 提供了一个有效的替代方案。Mesos 能够在同样的集群机器上运行多种分布式系统类型可以更加动态高效的共享资源。Messos 也提供服务失败检查服务发布服务跟踪服务监控资源管理和资源共享。Messos 可以扩展伸缩到数千个节点。如果你拥有很多的服务器而且想构建一个大的集群的时候Mesos 就派上用场了。很多的现代化可扩展性的数据处理应用都可以在 Mesos 上运行包括大数据框架 Hadoop、Kafka、Spark。但是大而全往往就是对应的复杂和困难这一点体现在 Messos 上是完全正确与Docker 和 Docker Swarm 使用同一种 API 不同的Mesos 和 Marathon 都有自己的 API这使得它们比其他编排系统更加的复杂。Apache Mesos 是混合环境的完美编配工具由于它包含容器和非容器的应用虽然 Messos 很稳定但是它的使用户快速学习应用变得更加困难这也是在应用和部署场景下难于推广的原因之一。
分布式资源管理框架主要特点备注Apache Mesos功能强大但系统复杂不易用2019年Twitter宣布弃用Docker Swarm集成在docker引擎中不需要单独安装但功能较少2019年阿里云宣布弃用Google Kubernetes功能强大但学习成本与管理成本高目前没有替代者多领域应用
二、认识kubernetes
2.1 kubernetes含义、起源、归属
2.1.1 含义
希腊语舵手、飞行员 2.1.2 起源 源自于谷歌Borg 使用golang语言开发 简称为k8s
2.1.3 归属
现归属于CNCF 云原生(CloudNative)计算基金会 是一个开源软件基金会致力于使云计算普遍性和持续性 官方http://www.cncf.io
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2.2 kubernetes版本
2014年9月第一个正式版本2015年7月1.0版本正式发布现在稳定版本为1.23主要贡献者Google,Redhat,Microsoft,IBM,Intel代码托管github:https://github.com/kubernetes/
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2.3 Kubernetes用户
2017年docker官方宣布原生支持kubernetesRedHat公司 PaaS平台 OpenShift核心是kubernetesRancher平台核心是kubernetes现国内大多数公司都可使用kubernetes进行传统IT服务转换以实现高效管理等。
2.4 Kubernetes网址
官方网址
https://kubernetes.io/
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https://kubernetes.io/zh/
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中文社区
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三、kubernetes架构
3.1 软件架构说明 有中心节点分布式架构 hadoop集群ceph集群 无中心节点分布式架构 glusterFS kubernetes是具有中心节点的分布式架构,也就是说有master管理节点 Master Node 中心节点manager简单叫法 master节点 Minion Node 工作节点worker简单叫点 node节点worker节点
3.2 Kubernetes架构图示图
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四、Kubernetes集群节点组件
4.1 Master节点组件
master节点是集群管理中心它的组件可以在集群内任意节点运行但是为了方便管理所以会在一台主机上运行Master所有组件并且不在此主机上运行用户容器
Master组件包括
kube-apiserver
用于暴露kubernetes API任何的资源请求/调用操作都是通过kube-apiserver提供的接口进行。
kube-controller-manager
控制器管理器用于对控制器进行管理它们是集群中处理常规任务的后台线程。 kube-scheduler 监视新创建没有分配到Node的Pod为Pod选择一个Node运行。 ETCD 是kubernetes提供默认的存储系统保存所有集群数据。
4.2 Node节点组件介绍
node节点用于运行以及维护Pod, 管理volume(CVI)和网络(CNI)维护pod及service等信息
Node组件包括
kubelet 负责维护容器的生命周期(创建pod销毁pod)同时也负责Volume(CVI)和网络(CNI)的管理 kube-proxy 通过在主机上维护网络规则并执行连接转发来实现service(iptables/ipvs)随时与apiserver通信把Service或Pod改变提交给apiserver保存至etcd可做高可用集群中负责service实现从内部pod至service和从外部node到service访问。 Container Runtime 容器运行时(Container Runtime)负责镜像管理以及Pod和容器的真正运行支持docker/containerd/Rkt/Pouch/Kata等多种运行时
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4.3 Add-ons介绍
Add-ons(附件)使功能更丰富没它并不影响实际使用可以与主体程序很好结合起来使用
coredns/kube-dns: 负责为整个集群提供DNS服务Ingress Controller 为服务提供集群外部访问Heapster/Metries-server 提供集群资源监控(监控容器可以使用prometheus)Dashboard 提供集群GUIFederation 提供跨可用区的集群Fluentd-elasticsearch 提供集群日志采集、存储与查询
