一、Docker解决的问题
1、统一标准
● 应用构建
○ Java、C++、JavaScript——编程各异
○ 打成软件包
○ .exe(类似Windows,最终也只是生产exe执行)
○ 使用docker build … 打包成 镜像——这就类似于exe
● 应用分享
○ 所有软件的镜像放到一个指定地方 docker hub
○ 类似——安卓,应用市场
● 应用运行
○ 统一标准的 镜像
○ docker run 就好(以前的方法是java -ja…、C++编译再整很多东西等等都不一样)
● …
2、容器化时代
区别于虚拟化技术:
- 容器化其实是Linux做的,docker对此进行简单封装。docker不带操作系统,既然有了操作系统,只需做一些差异化的工作,所以每一个应用只是差异化环境
- 为了隔离应用,使用了虚拟化。但是镜像系统都很大占用。移植起来,需要应用带上整个虚拟机和环境,一起移植到其他设备——非常重量级
3、资源隔离
● cpu、memory资源隔离与限制
● 访问设备隔离与限制
● 网络隔离与限制
● 用户、用户组隔离限制
● …
4、架构
● Docker_Host:
○ 安装Docker的主机
● Docker Daemon:
○ 运行在Docker主机上的Docker后台进程
● Client:
○ 操作Docker主机的客户端(命令行、UI等)
● Registry:
○ 镜像仓库
○ Docker Hub
● Images:
○ 镜像,带环境打包好的程序,可以直接启动运行
● Containers:
○ 容器,由镜像启动起来正在运行中的程序
交互逻辑:
装好Docker,然后去 软件市场 寻找镜像,下载并运行,查看容器状态日志等排错
二、Kubernetes基本
1. 首先解决Kubernetes的出现解决了什么问题?
- 传统的部署模式中,应用部署在一个操作系统中。如果一个应用内存泄露了,就会把其他应用挤下线,非常不安全
- 虚拟化的部署中,一个应用炸了只能影响到虚拟机内
- 容器化的部署中,在原有的操作系统中有了容器化的运行环境,然后应用就会以容器化的形式运行起来。也能做到资源隔离且轻便
容器化也会带来一个问题:当服务模块众多,每个小项目的微服务都已以容器化的形式部署,并且放到很多台服务器。以前用docker run跑一两个应用,人肉可以运维和操作 ,但是如果几千个容器的话,就难以管理 。因此大规模容器编排系统应运而生(编:同一个应用的容器划分成一组;排:比如A应用在这个服务器不够了,就在别的服务器拿来扩充几个)
2. kubernetes特性
kubernetes具有以下特性:
● 服务发现和负载均衡:
- 服务发现:发现宕机有问题的容器,不降任务给他
- 负载均衡:Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址公开容器,如果进入容器的流量很大, Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量,从而使部署稳定。
● 存储编排
Kubernetes 允许你自动挂载你选择的存储系统,例如本地存储、公共云提供商等。应用需要内存则找k8s要,k8s开辟一块存储空间。应用删了后存储也没了
● 自动部署和回滚
你可以使用 Kubernetes 描述已部署容器的所需状态,它可以以受控的速率将实际状态 更改为期望状态。例如,你可以自动化 Kubernetes 来为你的部署创建新容器, 删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。——回滚到上一次部署的版本
● 自动完成装箱计算
Kubernetes 允许你指定每个容器所需 CPU 和内存(RAM)。 当容器指定了资源请求时,Kubernetes 可以做出更好的决策来管理容器的资源。——指定了这么多内存,超过了就会被杀掉
● 自我修复
Kubernetes 重新启动失败的容器、替换容器、杀死不响应用户定义的 运行状况检查的容器,并且在准备好服务之前不将其通告给客户端。——一个机器挂了,可以将其中的容器部署到其他机器
● 密钥与配置管理
Kubernetes 允许你存储和管理敏感信息,例如密码、OAuth 令牌和 ssh 密钥。 你可以在不重建容器镜像的情况下部署和更新密钥和应用程序配置,也无需在堆栈配置中暴露密钥。
Kubernetes 为你提供了一个可弹性运行分布式系统的框架。 Kubernetes 会满足你的扩展要求、故障转移、部署模式等。
例如,Kubernetes 可以轻松管理系统的 Canary 部署。
二、Kubernetes架构
1. 工作方式
Kubernetes Cluster = N Master Node + N Worker Node:N主节点+N工作节点; N>=1
2. 组件架构
工作起来的核心组件如下图的右侧所示:
为便于理解,以硅谷集团部署飞机项目为例:
- 一个飞机项目下设的的三个节点即东厂、西厂、南厂 ——node
- 主节点master为硅谷总部——control plane
- 决定要干什么的决策者(任何人如厂里的都找不到决策者)——controller manager
- 整个集团运行的核心数据得用资料库保存——etcd(类似redis的存储库,就像mysql)
- 负责将数据存进资料库、干杂活则需要秘书干——API server
- 负责看哪些厂可以做这个项目,需要调度者。但是当调度者决定哪个厂搞了后,需要告诉秘书部,秘书部存档进资料库后再告诉某个厂——Scheduler
- 当决定后,秘书部需要告诉厂长——kubelet
- 当有领导视察的时候,不知道飞机项目在哪个厂,则需要问门卫(门卫消息互通,问一个即可)——kube-proxy
- 跟外部合作时,是外联部——Cloud controller manager
3. 工作演示
- 当厂长kubelet发现厂里有飞机项目做不下去了之后,就会发现并上报给秘书api-server,
- 秘书api-server再通报给决策者controller-manager说西厂的飞机项目搞不定了,
- 决策者说给别的厂搞把,于是告诉秘书,秘书再把决策存入数据库etcd,秘书再将决策通知调度者scheduler。
- 调度者随后动态地计算其他厂哪些适合搞飞机项目,其方案也会存入数据库etcd。
- 东厂每天都会和秘书通电话,当知道决策之后就会开始在东厂开始飞机项目
- 当整个项目搞起来,别人要访问则需要门卫大爷kube-proxy。
- 门卫大爷则负责接受传达消息。当其他项目如造船项目应用1需要参观造车项目应用3的时候,则去找门卫大爷,门卫大爷再告诉他应用三是在哪里。
- 故门卫大爷是打通整个网络访问的,谁想要访问、去哪访问
- 需要说明的是,整个集团架构,master总部其实是一个傀儡,真正决定的是程序员
kubectl
——挟天子以令诸侯
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作者:别出BUG求求了
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/weixin_39589455/article/details/124459859
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