# k8s 是什么

k8s 是容器集群管理系统,是一个开源的平台,可以实现容器集群的自动化部署、自动扩缩容、维护等功能。

通过 k8s 你可以:

  • 快速部署应用
  • 快速扩展应用
  • 无缝对接新的应用功能
  • 节省资源,优化硬件资源的使用

我们的目标是促进完善组件和工具的生态系统,以减轻应用程序在公有云或私有云中运行的负担。

# k8s 特点

  • 可移植: 支持公有云,私有云,混合云,多重云(multi-cloud)
  • 可扩展: 模块化, 插件化, 可挂载, 可组合
  • 自动化: 自动部署,自动重启,自动复制,自动伸缩/扩展

k8s 是 Google 2014 年创建管理的,是 Google 10 多年大规模容器管理技术 Borg 的开源版本。

# Why containers?

为什么要使用容器?通过以下两个图对比:

为什么是容器?

传统的应用部署方式是通过插件或脚本来安装应用。这样做的缺点是应用的运行、配置、管理、所有生存周期将与当前操作系统绑定,这样做并不利于应用的升级更新/回滚等操作,当然也可以通过创建虚机的方式来实现某些功能,但是虚拟机非常重,并不利于可移植性。

新的方式是通过部署容器方式实现,每个容器之间互相隔离,每个容器有自己的文件系统,容器之间进程不会相互影响,能区分计算资源。相对于虚拟机,容器能快速部署,由于容器与底层设施、机器文件系统解耦的,所以它能在不同云、不同版本操作系统间进行迁移。

容器占用资源少、部署快,每个应用可以被打包成一个容器镜像,每个应用与容器间成一对一关系也使容器有更大优势,使用容器可以在 build 或 release 的阶段,为应用创建容器镜像,因为每个应用不需要与其余的应用堆栈组合,也不依赖于生产环境基础结构,这使得从研发到测试、生产能提供一致环境。类似地,容器比虚机轻量、更“透明”,这更便于监控和管理。最后,

容器优势总结:

  • 快速创建/部署应用:与 VM 虚拟机相比,容器镜像的创建更加容易。
  • 持续开发、集成和部署:提供可靠且频繁的容器镜像构建/部署,并使用快速和简单的回滚(由于镜像不可变性)。
  • 开发和运行相分离:在 build 或者 release 阶段创建容器镜像,使得应用和基础设施解耦。
  • 开发,测试和生产环境一致性:在本地或外网(生产环境)运行的一致性。
  • 云平台或其他操作系统:可以在 Ubuntu、RHEL、 CoreOS、on-prem、Google Container Engine 或其它任何环境中运行。
  • Loosely coupled,分布式,弹性,微服务化:应用程序分为更小的、独立的部件,可以动态部署和管理。
  • 资源隔离
  • 资源利用:更高效

# 使用 k8s 能做什么?

可以在物理或虚拟机的 k8s 集群上运行容器化应用,k8s 能提供一个以“容器为中心的基础架构”,满足在生产环境中运行应用的一些常见需求,如:

  • 多个进程(作为容器运行)协同工作。(Pod)
  • 存储系统挂载
  • Distributing secrets
  • 应用健康检测
  • 应用实例的复制
  • Pod 自动伸缩/扩展
  • Naming and discovering
  • 负载均衡
  • 滚动更新
  • 资源监控
  • 日志访问
  • 调试应用程序
  • 提供认证和授权

# k8s 不是什么?

k8s 并不是传统的 PaaS(平台即服务)系统。

  • k8s 不限制支持应用的类型,不限制应用框架。不限制受支持的语言 runtimes (例如, Java, Python, Ruby),满足 12-factor applications。不区分 “apps” 或者“services”。 k8s 支持不同负载应用,包括有状态、无状态、数据处理类型的应用。只要这个应用可以在容器里运行,那么就能很好的运行在 k8s 上。
  • k8s 不提供中间件(如 message buses)、数据处理框架(如 Spark)、数据库(如 Mysql)或者集群存储系统(如 Ceph)作为内置服务。但这些应用都可以运行在 k8s 上面。
  • k8s 不部署源码不编译应用。持续集成的 (CI)工作流方面,不同的用户有不同的需求和偏好的区域,因此,我们提供分层的 CI 工作流,但并不定义它应该如何工作。
  • k8s 允许用户选择自己的日志、监控和报警系统。
  • k8s 不提供或授权一个全面的应用程序配置 语言/系统(例如,jsonnet)。
  • k8s 不提供任何机器配置、维护、管理或者自修复系统。

另一方面,大量的 Paas 系统都可以运行在 k8s 上,比如 Openshift、Deis、Gondor。可以构建自己的 Paas 平台,与自己选择的 CI 系统集成。

由于 k8s 运行在应用级别而不是硬件级,因此提供了普通的 Paas 平台提供的一些通用功能,比如部署,扩展,负载均衡,日志,监控等。这些默认功能是可选的。

另外,k8s 不仅仅是一个“编排系统”;它消除了编排的需要。“编排”的定义是指执行一个预定的工作流:先执行 A,之 B,然 C。相反,k8s 由一组独立的可组合控制进程组成。怎么样从 A 到 C 并不重要,达到目的就好。当然集中控制也是必不可少,方法更像排舞的过程。这使得系统更加易用、强大、弹性和可扩展。

# k8s 是什么意思?

k8s 的名字来自希腊语(Kubernetes),意思是*“舵手”* 或 “领航员”。k8s 是将 8 个字母 “ubernete” 替换为 “8” 的缩写。

Last Updated: 4/15/2023, 8:33:17 PM