Kubernetes架构设计与核心组件工作流是什么

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Kubernetes是一个完整的容器集群管理引擎,它提供了各种机制和接口来保证应用程序的快速发布和健康运行,并提供了丰富的命令行工具(CLI)和API接口来方便与集群的交互。同时,Kubernetes提供多级安全保护和隔离机制、多租户应用支持能力、应用生命周期管理以及可扩展的自动资源调度机制。凭借多粒度的资源配额管理能力、多租户支持的统一配置管理组件以及多可用区域支持,Kubernetes提供了一套完整的容器管理工具,为容器集群管理提供一站式服务。

Kubernetes架构

Kubernetes的整体架构如下图所示:

Kubernetes架构设计与核心组件工作流是什么

Kubernetes主要由以下核心组件组成:

Etcd保存整个集群的状态;

Kube-apiserver提供了资源操作的唯一入口,并提供了身份验证、授权、访问控制、API注册和发现机制。

Kube-controller-manager负责维护集群的状态,如故障检测、自动扩展、滚动更新等。

Kube-scheduler负责资源调度,并根据调度策略将Pod调度到相应的机器上。

Kubelet负责维护容器的生命周期,还负责卷(CVI)和网络(CNI)的管理。

容器运行时负责Pod和容器的镜像管理和实操作(CRI),默认的容器运行时为Docker

Kube代理负责为服务提供集群内的服务发现和负载平衡。

Kubernetes架构设计与核心组件工作流是什么

除了核心组件,还有一些推荐的附加组件:

Kube-dns负责为整个集群提供dns服务。

入口控制器为服务提供外部网络入口。

Heapster提供资源监控。

仪表板提供图形用户界面。

联盟提供跨可用区域的集群。

Fluentd-elasticsearch提供集群日志收集、存储和查询。

下图描述了创建pod对象时Kubernetes组件之间交互的序列图及其工作流程:

Kubernetes架构设计与核心组件工作流是什么

根据上图,在创建pod的对象时,我们知道了Kubernetes组件之间的交互及其工作流程,这使得Kubernetes从业者更好地理解了Kubernetes组件的作用以及如何相互交互。

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