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Kubernetes 系列:揭秘 K8s 架构的奥秘(一)

后端

K8s,这个如雷贯耳的词汇,对于每一个踏入容器编排领域的开发者来说,都是绕不开的话题。今天,我们就开启 Kubernetes 系列之旅,揭秘 K8s 架构的奥秘!

Kubernetes 的设计理念:一切为了简化!

Kubernetes 的设计理念很简单,就是让容器化应用程序的管理变得更加简单。它通过以下几个方面来实现这一目标:

  • 自动化: Kubernetes 自动化了容器化应用程序的配置、管理、可扩展性和可用性,从而简化了运维人员的工作。
  • 声明式 API: Kubernetes 使用声明式 API 来应用程序的期望状态,而不是告诉 Kubernetes 如何实现这一状态。这使得 Kubernetes 更加灵活,更容易使用。
  • 容器封装: Kubernetes 将应用程序封装在容器中,从而简化了应用程序的部署和管理。
  • 可扩展性: Kubernetes 可以轻松地扩展,以满足不断增长的需求。
  • 高可用性: Kubernetes 提供了高可用性,以确保应用程序在任何情况下都能正常运行。

Kubernetes 的核心组件:齐心协力,共筑容器化世界

Kubernetes 由一系列核心组件组成,这些组件共同协作,共同实现Kubernetes 设计理念。这些核心组件包括:

  • 集群: Kubernetes 集群由一组节点组成,这些节点可以是物理机或虚拟机。
  • 节点: 节点是 Kubernetes 集群的基本单位,负责运行容器化应用程序。
  • 容器: 容器是 Kubernetes 的基本构建块,它封装了应用程序及其所有依赖项。
  • Pod: Pod 是 Kubernetes 中最小的可部署单元,它包含一个或多个容器。
  • 服务: 服务是 Kubernetes 提供的一种抽象,它允许应用程序彼此通信。
  • 控制器: 控制器是 Kubernetes 中负责管理集群状态的组件,它可以自动执行各种操作,例如创建、删除或扩展应用程序。

Kubernetes 的架构设计:分层而治,层层递进

Kubernetes 的架构设计遵循分层而治的原则,它将整个系统划分为多个层次,每一层都负责不同的功能。这些层次包括:

  • 控制平面: 控制平面是 Kubernetes 的核心,它负责管理整个集群。控制平面由多个组件组成,包括 API 服务器、调度程序和控制器管理器。
  • 数据平面: 数据平面是 Kubernetes 的执行层面,它负责运行容器化应用程序。数据平面由多个组件组成,包括 kubelet 和 kube-proxy。
  • 应用程序: 应用程序是运行在 Kubernetes 集群上的软件,这些应用程序可以是微服务、批处理作业或任何其他类型的应用程序。

结语:

Kubernetes 的设计理念、核心组件和架构设计共同构成了 Kubernetes 的强大功能,帮助开发者轻松构建和管理容器化应用程序。在接下来的文章中,我们将继续深入探索 Kubernetes,了解其更高级的特性和功能。敬请期待!