concepts

概念

Container + Orchestration

k8s 是一種容器編排技術，用於協調數百個對象的部署和管理 cluster 中的數千個容器

VM vs Docker

• VM 是在 原本的 OS 上，再額外起來的完整的虛擬機器，具有完整的虛擬 OS
  • 每個 VM 裡面除了 OS 外還有各自的 libs 和 deps
  • 動輒以 GB 為單位
  • 啟動速度慢
• Docker 是基於原本的內核，起起來的 container
  • libs 和 deps 在各自容器內
  • 大約以 MB 為單位
  • 啟動速度快

術語

• node (minion)
  • 安裝了 k8s 的機器，container 會起在這上面
• cluster
  • 一組複數個 nodes ( 1 個 master / 多個 worker)
  • 會有一台 master node，負責監管和負責流程編排 node 上 的 container
• components
  • 安裝 k8s 時，會安裝的一些元件
    • API server
      • 可以作為 k8s 的前端 (系統操作入口)
      • 不管是使用者對 k8s 或是 node 對 master 都是透過 apiserver 溝通
      • 唯一可以和 etcd 溝通的元件，其他元件都必須透過 apiserver 才能訪問集群狀態
      • 以 RESTful interface 提供外部或內部組件使用
    • etcd
      • key-value store
      • 確保 master 間沒有 conflict
    • kubelet
      • 每個 node 都會安裝的 agent
      • 確保 container 可以運作在 node 上
    • container runtime
      • 用來跑 container 的環境 (ex: Docker)
    • controller manager
      • 負責 k8s cluster 故障檢測和恢復的自動化，執行多種 controller
        • replication controller
          • 定期關聯 replication controller 和 pod，保證 pod 數量正確
        • node controller
          • kubelet 啟動的時候會通過 apiserver 註冊自己本身節點的資訊，定時向 apiserver 報告狀態
          • apiserver 收到後更新到 etcd
          • node controller 實現管理和監控 node 資訊
        • resourceQuota controller
          • 用來管理使用的資源不要超過設定
        • namespace controller
          • 用戶透過 apiserver 可以建立新的 namespace，存於 etcd
        • service account controller
          • 確保 default 的 ServiceAccount 在每個 namespace 中都存在
        • token controller
          • 用來監聽 service account 的建立/刪除 和 監聽 secret 的增加/刪除
        • service controller
          • 監聽 service 的變化
        • endpoint controller
          • endpoint 表示了 service 對應的所有 pod 副本的位址
          • 而 endpoint controller 是負責生成和維護所有 endpoints 的控制器，保證 service 到 pod 的對應總是最新的
      • orchestration 的大腦，在 nodes / containers 發生故障時發出通知和回應
      • 決定是否建立新的 container
    • scheduler
      • 分配 container 給 nodes
• master 上
  • 會安裝 kube-apiserver
  • 會安裝 etcd 儲存資訊
  • 會安裝 controller
  • 會安裝 scheduler
• worker 上
  • 會安裝 kubelet 和 master 溝通

k8s component 的 kind 種類

ConfigMap

指 系統相關設定的 key-value pair

讓 app pod 和 設定 分開，達到 decouple

• pod 需要 configMap 的時候再掛載來用就好

CronJob

K8s 的排程

k8s 中最小單位是 pod

所以

CronJob 在使用的時候也會產生對應的 pod

Deployment

Deployment 負責管理 ReplicaSet 和 Pod 的更新

Service

Service 是用來建立一個網路連線可以連到 pod

Secret

把敏感資訊以 非明碼的方式 放在 k8s 上

• 資料庫帳密
• access token
• ssh key…等等

k8s 可以把 secrets 當作環境變數來使用

Log 查看 pod 的 log

# l flag => label
# f flag => stream pod logs (stdout)
kubectl logs -l app=service --all-containers=true -f --tail=100