一、基本概念
Kubernetes 中的绝大部分概念都抽象成 Kubernetes 管理的一种资源对象，下面我们一起学习一些资源对象：
- Master：Master 节点是 Kubernetes 集群的控制节点，负责整个集群的管理和控制。Master 节点上包含以下组件：
- kube-apiserver：集群控制的入口，提供HTTP REST 服务
- kube-controller-manager： Kubernetes集群中所有资源对象的自动化控制中心
- kube-scheduler：负责Pod调度
- Node： Node节点是Kubernetes 集群中的工作节点，Node上的工作负载由Master节点分配，工作负载主要是运行容器应用。Node 节点上包含以下组件：
- kubelet：负责Pod的创建、启动、监控、重启、销毁等工作，同时与Master 节点协作，实现集群管理的基本功能。
- kube-proxy：实现Kubernetes Service 的通信和负载均衡
- 运行容器化（Pod）应用
Pod：Pod是Kubernetes 最基本的部署调度单元。每个Pod可以由一个或者多个业务容器和一个根容器（Pause容器）组成。一个Pod表示某个应用的实例
ReplicaSet：是Pod副本的抽象，用于解决Pod的扩容和伸缩
Deployment： Deployment 表示部署，在内部使用ReplicaSet来实现，可以通过Deployment 来生成相应的Pod副本的创建
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Service： Service是Kubernetes 最重要的资源对象。Kubernetes中的Service对象可以对应微服务架构中的微服务。Service定义了服务的访问入口，服务的调用者通过这个抵制访问Service后端的Pod副本实例。Service通过Label Selector 同后端的Pod副本建立关系，Deployment 保证后端Pod副本的数量，也就是保证服务的伸缩性。
在这里插入图片描述
Kubernetes 主要由以下几个核心组件组成：
etcd 保存了整个集群的状态，就是一个数据库；
apiserver 提供了资源操作的唯一入口，并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制；
controller manager 负责维护集群的状态，比如故障检测、自动扩展、滚动更新等；
scheduler 负责资源的调度，按照预定的调度策略将Pod调度到相应的机器上；
kubelet 负责维护容器的生命周期，同时也负责 Volume（CSI）和网络（CNI）的管理；
Container runtime 负责镜像管理以及Pod和容器的真正运行（CRI）；
kube-proxy 负责为Service 提供 cluster 内部的服务发现和负载均衡；
当然除了上面这些核心组件还有一些插件：
- kube-dns 负责为整个集群提供DNS服务
- Ingress Controller 为服务提供外网入口
- Heapster 提供资源监控
- Dashboard 提供GUI
组件通信
Kubernetes 多组件之间的通信原理：
- apiserver 负责 etcd 存储的所有操作，且只有apiserver 才直接操作etcd集群
- apiserver 对内（集群中的其他组件）和对外（用户）提供统一的REST API，其他组件均通过apiserver 进行通信
- controller manager、 scheduler、 kube-proxy 和 kubelet 等均通过apiserver watch API 监控资源变化情况，并对资源作相应的操作
- 所有需要更新资源状态的操作均通过 apiserver 的REST API 进行 - apiserver 也会直接调用 kubelet API（如 logs，exec，attach等），默认不校验kubelet 证书，但可以通过 <code>- -kubelet -certificate-authority</code> 开启（而GKE通过SSH隧道保护他们之间的通信）
比如最典型的创建Pod的流程：
- 用户通过REST API 创建一个Pod
- apiserver 将其写入etcd
- scheduler 检测到未绑定 Node 的 Pod，开始调度并更新Pod 的 Node 绑定
- kubelet 检测到有新的 Pod 调度过来，通过 container runtime 运行该 Pod
- kubelet 通过 container runtime 取到 Pod 状态，并更新到 apiserver 中
