名词解释

Cluster

Cluster 是计算、存储和网络资源的集合,Kubernetes 利用这些资源运行各种基于容器的应用。

Master

Master 是 Cluster 的大脑,它的主要职责是调度,即决定将应用放在哪里运行。Master 运行 Linux 操作系统,可以是物理机或者虚拟机。为了实现高可用,可以运行多个 Master。

Node

Node 的职责是运行容器应用。Node 由 Master 管理,Node 负责监控并汇报容器的状态,并根据 Master 的要求管理容器的生命周期。Node 运行在 Linux 操作系统,可以是物理机或者是虚拟机。

Pod

Pod 是 Kubernetes 的最小工作单元。每个 Pod 包含一个或多个容器。Pod 中的容器会作为一个整体被 Master 调度到一个 Node 上运行,一个Pod里的所有容器共用一个namespaces

Controller

管理Pod的工具,kubernetes通过它来管理集群中的Pod

Deployment

Deployment控制器下的Pod都有个共同特点,那就是每个Pod除了名称和IP地址不同,其余完全相同。需要的时候,Deployment可以通过Pod模板创建新的Pod;不需要的时候,Deployment就可以删除任意一个Pod。

ReplicaSet

ReplicaSet 实现了 Pod 的多副本管理。使用 Deployment 时会自动创建 ReplicaSet,也就是说 Deployment 是通过 ReplicaSet 来管理 Pod 的多个副本,我们通常不需要直接使用 ReplicaSet。

DaemonSet

DaemonSet是这样一种对象(守护进程),用于每个 Node 最多只运行一个 Pod 副本的场景,这非常适合一些系统层面的应用,例如日志收集、资源监控等,这类应用需要每个节点都运行,且不需要太多实例,一个比较好的例子就是Kubernetes的kube-proxy。

StatefuleSet

提供如下功能:

  • 稳定的持久化存储:即Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据,基于PVC来实现
  • 稳定的网络标志:即Pod重新调度后其PodName和HostName不变,基于Headless Service(即没有Cluster IP的Service)来实现
  • 有序部署,有序扩展:即Pod是有顺序的,在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行(即从0到N-1,在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是Running和Ready状态),基于init containers来实现
  • 有序收缩,有序删除(即从N-1到0)

像ZooKeeper, Nacos这种分布式系统,节点之间是要互相通信的,因此需要网络标志,并且每个节点需要单独存在自己的状态,因此需要稳定的持久化存储 StatefulSet

StatefuleSet

Job

Job 用于运行结束就删除的应用。而其他 Controller 中的 Pod 通常是长期持续运行。Job和CronJob

以下是一个Job配置,其计算π到2000位并打印输出。Job结束需要运行50个Pod,这个示例中就是打印π 50次,并行运行5个Pod,Pod如果失败最多重试5次。

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: pi-with-timeout
spec:
  completions: 50            # 运行的次数,即Job结束需要成功运行的Pod个数
  parallelism: 5             # 并行运行Pod的数量,默认为1
  backoffLimit: 5            # 表示失败Pod的重试最大次数,超过这个次数不会继续重试。
  activeDeadlineSeconds: 10  # 表示Pod超期时间,一旦达到这个时间,Job及其所有的Pod都会停止。
  template:                  # Pod定义
    spec: 
      containers:
      - name: pi
        image: perl
        command:
        - perl
        - "-Mbignum=bpi"
        - "-wle"
        - print bpi(2000)
      restartPolicy: Never

根据completions和parallelism的设置,可以将Job划分为以下几种类型。

Job类型 说明 使用示例
一次性Job 创建一个Pod直至其成功结束 数据库迁移
固定结束次数的Job 依次创建一个Pod运行直至completions个成功结束 处理工作队列的Pod
固定结束次数的并行Job 依次创建多个Pod运行直至completions个成功结束 多个Pod同时处理工作队列
并行Job 创建一个或多个Pod直至有一个成功结束 多个Pod同时处理工作队列

CronJob

是基于时间的Job,就类似于Linux系统的crontab文件中的一行,在指定的时间周期运行指定的Job。Job和CronJob

Service

Kubernetes Service 定义了外界访问一组特定 Pod 的方式。Service 有自己的 IP 和端口,并把这个IP和后端的Pod所跑的服务的关联起来。Service 为 Pod 提供了负载均衡。

Namespace

Namespace 可以将一个物理的 Cluster 逻辑上划分成多个虚拟 Cluster,每个 Cluster 就是一个 Namespace。不同 Namespace 里的资源是完全隔离的。Kubernetes 默认创建了两个 Namespace,default和kube-system

参考链接

https://feisky.gitbooks.io/kubernetes/content/introduction/concepts.html

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