k8s集群组件实例分析

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k8s是谷歌以Borg为前身，基于谷歌15年生产环境经验的基础上开源的一个项目。

k8s致力于提供跨主机集群的自动部署、扩展、高可用以及运行应用程序容器的平台。

k8s集群包含master节点和node节点，是一个主从架构，通常我们会用3台服务器已高可用的形式作为主节点，不进行业务部署（可以设置要不要在主节点上部署应用）；从节点作为工作节点。

以下为集群组件及功能：

master节点：集群的控制中枢

kube-apiserver：集群的控制中枢，各模块间信息交互需要经过kube-apiserver，同时它也是集群管理、资源配置、集群安全机制的入口。

controller-manager：集群的状态管理器，保证pod等资源始终达到一个期望的效果，需要和apiserver进行通信，在需要的时候创建、更新或删除所管理的资源。

scheduler：集群的调度中心，他会根据指定的一系列条件选择最佳节点部署pod；就是说如果我们有5个node节点，当我们创建一个pod时候，是由scheduler决定这个pod部署在哪个节点上。

etcd cluster：键值数据库，存放集群信息；生产环境中最好etcd与集群分离，建议3个以上节点（奇数），使用ssd硬盘安装。

node节点：工作节点，也叫worker节点

kubelet：负责监听节点上pod状态，同时负责上报节点与节点上pod状态，负责与master节点通信，并管理pod。

kube-proxy：负责pod之间的通信和负载均衡，将指定的流量分发到后端机器上。
查看kube-proxy工作模式：

curl 127.0.0.1:10249/proxyMode

我使用的是ipvs。

ipvs：监听master节点增加和删除service以及endpoint的消息，调用netlink接口创建相应对的ipvs规则。通过ipvs规则，将流量转发至相应的pod上。
iptables：监听master节点增加和删除service以及endpoint的消息，对于每一个service，他都会创建一个iptables规则，并将service的clusterIP代理到后端相应的pod。

kube-system命名空间：系统组件pod

calico：符合CNI标准的网络插件，给每个pod生成一个唯一额IP地址，并且将每个节点当做一个路由器（实现或节点通信）。

coreDNS：用于k8s集群内部service解析，可以让pod把service名称解析为IP地址，然后通过service的IP地址进行连接到对应应用上。

docker：容器引擎，负责对容器的管理

metrics-server：查看pod占用资源情况

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