运维 kubernetes(k8s)基础学习

一、容器相关
1、发展历程:主机–虚拟机–容器
主机类似别墅的概念,一个地基上盖的房子只属于一个人家,很多房子会空出来,资源比较空闲浪费。
虚拟机类似楼房,一个地基上盖的楼房住着很多人家,相对主机模式提升了资源利用率。
容器类似租房的公寓,一个地基上盖的楼房,每一个房间属于一个人,相比虚拟机进一步提升了资源利用率。

2、虚拟机和容器的区别:
一个主机上可以有多个虚拟机,虚拟机部署需要借助主机上的Hypervisor(比如:VM软件)实现。每一个虚拟机包含(应用app+依赖库+操作系统)。
一个主机上可以部署多个容器服务,容器服务依赖宿主机上安装Docker。每一个容器服务包含(应用app+依赖库)。
相对而言,容器的空间更省,性能更高。
在这里插入图片描述

3、容器概念:
为了降低虚拟机造成的物理主机资源浪费,提高物理主机的资源利用率,并能够提供像虚拟机一样良好的应用程序隔离运行环境,人们把这种轻量级的虚拟机,称为“容器”。

4、容器管理工具:
容器管理工具类似于虚拟机管理工具,主要用于容器的创建、启动、关闭、删除等。
容器管理工具有:
docker公司的docker
国内阿里公司的 Pouch
LXC、LXD、RKT等等

5、容器编排工具:
容器管理工具可以完成容器的基础管理,对于完成企业中更加复杂的应用部署,如需要对多应用的系统进行部署时,就需要更加复杂的工具来完成对容器运行应用的编排,这就是我们所说的容器编排部署工具。
概括:
Docker是容器管理工具,可以实现简单的项目部署。
Kubernetes是容器编排工具,可以实现更加复杂的应用部署。

6、常见容器编排工具:
(1)、docker 三剑客
–docker machine(部署和管理容器主机)
Docker Machine is a tool that lets you install Docker Engine on virtual hosts, and manage the hosts with docker-machine commands.
–docker compose(通过yaml,快速部署多个应用)
Compose is a tool for defining and running multicontainer Docker applications. With Compose, you use a YAML file to configure your application’s services. Then, with a single command, you create and start all the services from your configuration.
–docker swarm (容器编排工具,管理docker集群)
Docker Swarm is native clustering for Docker.
(2)、mesos + marathon (分布式管理主机)
mesos主要作用是在分布式计算过程中,对计算机资源进行管理和分配。是基于Mesos的私有PaaS,它实现了Mesos的Framework。Marathon实现了服务发现和负载平衡、
为部署提供REST API服务、授权和SSL、配置约束等功能。Marathon支持通过Shell命令和Docker部署应用。 提供Web界面、支持cpu/mem、实例数等参数设置,支持单应用的Scale,但不支持复杂的集群定义。Mesos和Marathon的关系 如果将Mesos类比为操作系统的内核,负责资源调度。则Marathon可以类比为服务管理系统,比如init,systemd或upstart等系统,用来管理应用的状态信息。Marathon将应用程序部署为长时间运行的Mesos任务。
(3)、kubernetes
Kubernetes (K8s) is an open-source system for automating deployment, scaling, and management of containerized applications. 主要用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用, Kubernetes的目标是让部署容器化的应用简单并且高效(powerful),提供了应用部署,规划,更新,维护的一种机制。

二、Kubernetes
1、官网:
https://kubernetes.io/

2、开源托管平台:
https://github.com/kubernetes/

3、概念:
Kubernetes是一个轻便的和可扩展的开源平台,用于管理容器化应用和服务。通过Kubernetes能够进行应用的自动化部署和扩缩容。在Kubernetes中,会将组成应用的容器组合成一个逻辑单元以更易管理和发现。

4、功能:
(1)、自动装箱
基于容器对应用运行环境的资源配置要求自动部署应用容器
(2)、自我修复(自愈能力)
–当容器失败时,会对容器进行重启
–当所部署的Node节点有问题时,会对容器进行重新部署和重新调度
–当容器未通过监控检查时,会关闭此容器
–直到容器正常运行时,才会对外提供服务
(3)、水平扩展
通过简单的命令、用户UI界面或基于CPU等资源使用情况,对应用容器进行规模扩大或规模剪裁
(4)、服务发现
用户不需要使用额外的服务发现机制,就能够基于Kubernetes自身能力实现服务发现和负载均衡
(5)、滚动更新
可以根据应用的变化,对应用容器运行的应用,进行一次性或批量式更新
(6)、版本回退
可以根据应用部署情况,对应用容器运行的应用,进行历史版本即时回退
(7)密钥和配置管理
在不需要重新构建镜像的情况下,可以部署和更新密钥和应用配置,类似热部署。
(8)、存储编排
–自动实现存储系统挂载及应用,特别对有状态应用实现数据持久化非常重要
–存储系统可以来自于本地目录、网络存储(NFS、Gluster、Ceph、Cinder等)、公共云存储服务等

5、对node和pod的支持:
Node(节点)数支持
早期版本管理100台
现版本可以管理2000台
pod管理支持
早期版本管理1000个
现版本管理150000个

三、k8s架构
1、应用部署架构分类
(1)、无中心节点架构(该架构中,所有的节点都是平等关系)
GlusterFS
(2)、有中心节点架构(该架构中,存在核心节点负责管理和调度其他节点)
HDFS
K8S

2、k8s架构:
(1)、Master Node
k8s集群控制节点,对集群进行调度管理,接受集群外用户去集群操作请求;
Master Node由API Server、Scheduler、Cluster State Store(ETCD数据库)和Controller Manger Server所组成;
(2)、Worker Node集群工作节点,运行用户业务应用容器;
Worker Node包含kubelet、kube proxy和Container Runtime;
在这里插入图片描述
3、运行流程:
K8s分为两个大部分,master节点和worker节点
用户通过命令或者界面操作调用到matser节点的api service。Api service会根据请求的类型和业务去调度相应的worker进行工作,此外包括定时任务可以和apiservice通信,数据持久保存等也是通过apiserver实现。
在这里插入图片描述
四、集群部署
1、部署方式
(1)、使用二进制源码包部署(困难,复杂,不推荐)
(2)、使用kubeadm部署(推荐)

2、具体部署过程相对还是挺麻烦的,这里就略过了,最终结果为1个master节点,2个worker节点
注意:生产环境为了保证高可用,matser节点需要部署集群,1个节点肯定不够用。

五、Kubectl客户端
1、概述
在部署完成k8s集群后,我们需要通过一系列的命令来管理k8s集群。kubectl是一个管理k8s集群的客户端。可以通过命令行工具来使用k8s集群。

2、查看是否安装
rpm -qa | grep kubectl
在这里插入图片描述
如果没有安装的话,说明前面部署的集群还是不完善的,自己通过yum intsall的方式网上找一下部署吧

3、常用命令
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4、使用实例
(1)、查看k8s集群的节点node(机器)信息和pod信息
pods是归属在指定的命名空间中的,可以指定-n 查看指定命名空间的pod信息
在这里插入图片描述

六、yaml
1、格式
格式和springboot的yaml配置文件格式一致

2、作用
通过yaml文件配置部署信息,可以快速部署应用,namespace,service等,可以大大加快部署效率

3、使用实例
语法还是挺多的,套路的方式比较深,需要的时候建议直接网上百度找一个比较好,没必要背下来那么多东西。
(1)、创建一个namespace
在这里插入图片描述
(2)、创建一个pod
在这里插入图片描述

七、nacespace
1、概述
通常开发会有很多项目,也会有很多环境(开发,测试,预生产环境)等,当机器足够的话,可以在不同的机器进行部署不同的项目已经环境,但是如果机器不足的话,可以使用k8s集群的命名空间(namespace)来实现开发测试环境的隔离。

2、作用
在多租户的情况下,实现资源隔离,可以对每一个命名空间做资源分配,不同命名空间下的资源互相隔离

3、常用指令
(1)、查看命名空间
在这里插入图片描述
(2)、创建命名空间
命令行方式
在这里插入图片描述
yaml方式创建
编写yaml文件,执行yaml文件
在这里插入图片描述
(3)、删除命名空间
命令行方式
在这里插入图片描述
通过yaml方式删除命名空间(yaml文件和创建用同一个文件)
在这里插入图片描述

八、pod
1、概述:
pod是k8s集群的最小运行单元,是容器的封装。
可以理解pod就是一个容器的壳子,docker部署的容器服务是一粒花生米,pod是容器外部的花生壳。pod包裹着docker部署的容器服务。

2、使用示例
(1)、查看pod
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
(2)、创建pod
编写yaml文件,执行yaml文件创建
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
(3)、删除pod
命令行方式
在这里插入图片描述
yaml方式删除(指定和创建相同的yaml文件)
在这里插入图片描述

九、controller
1、概述:
controller,控制器,用于对应用资源对象的监控,可以创建应用,删除应用等,类似docker run运行容器服务。当pod出现问题时,会把pod重新拉起,以达到用户期望的状态(实现高可用)

2、常见的控制器
通常仅使用Deployment
在这里插入图片描述
3、deployment控制器
据有上线部署、滚动升级、创建副本、回滚到之前某一版本等功能;deployment包含replicaSet,除非需要自定义升级功能或者根本不需要升级pod,否则还是建议使用deployment而不是直接使用ReplicaSet。

4、使用实例
(1)、通过deployment创建应用
–image-pull-policy-IfNotPresent 镜像拉取策略,没有时拉取,有直接使用
–replicas=2 部署两个副本,即运行两个pod示例
在这里插入图片描述
(2)、查看deployment应用
在这里插入图片描述
查看pod,可以看到刚才运行的应用存在两个pod
在这里插入图片描述
(3)、通过yaml文件创建deployment应用
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
(4)、删除应用
命令行:
在这里插入图片描述
通过yaml文件删除应用(指定创建的yaml文件)
在这里插入图片描述
十、service
1、概述
Service只是一个转发规则,如:餐厅服务员概念。顾客去餐厅吃饭,用户进行点餐和付款操作,实际接收菜单和收款的人是大厨和老板。服务员在中间仅做信息转发,并不是真正工作的节点。

2、作用
通过service为pod客户端提供访问pod的方法,service通过pod标签与pod进行关联
在这里插入图片描述
如上图:
每一个node(宿主机)上有很多node服务,每一个pod服务有自己的ip(小圈)和service(大圈)。Pod重启后ip会发生变化(如:不一样顾客),但是service的ip基本很固定(如:服务员很少变动)。虽然pod的ip改变了,但是定义的标签不变,只要service关联pod的标签,即使pod的ip改变了,还是可以通过service找到对应的pod,从而对pod进行操作。

3、service类型
在这里插入图片描述
集群是一组相同的服务节点,完成共同的任务。如多个orderService服务一起成为一个集群。

4、service参数
在这里插入图片描述
5、使用示例
(1)、创建service
分2步,先创建应用,在创建service和应用(应用部署在pod中)进行关联
命令方式:
创建应用(deployment)
在这里插入图片描述
创建service
expose 指定应用的类型和名称
–type指定service类型
–target-port 指定pod服务的端口
–port指定service的端口
通过配置两个端口,实现service的端口和pod端口的绑定关系
在这里插入图片描述
(2)、查看service
在这里插入图片描述
(3)、通过yaml创建service
也是两部,可以放到一个yaml文件中,通过—作为分隔
创建应用
在这里插入图片描述
创建service
在这里插入图片描述
执行yaml文件,同时创建应用和service
在这里插入图片描述
(4)、通过service访问pod
在这里插入图片描述
k8s会自动负载均衡
在这里插入图片描述
(5)、查看端点,可以看到应用和服务的ip关系
在这里插入图片描述

(6)、分配的端口为外部端口,即yaml文件配置service的类型不是ClusterIP,而是NodePort,还需要指定一下宿主机IP
在这里插入图片描述
创建后的service会包含外部宿主机的端口(此时可以通过访问宿主机的30278端口,访问pod的服务)
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
(7)、删除service
可以使用命令行,也可以使用yaml文件方式
在这里插入图片描述

学海无涯苦作舟!!!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/568725.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【python程序打包教程】PyInstaller一键打包Python程序为独立可执行exe文件

《博主简介》 小伙伴们好,我是阿旭。专注于人工智能、AIGC、python、计算机视觉相关分享研究。 ✌更多学习资源,可关注公-仲-hao:【阿旭算法与机器学习】,共同学习交流~ 👍感谢小伙伴们点赞、关注! 《------往期经典推…

springboot论文格式系统

采用springbootmysqlhtmlvue技术 详细运行视频地址B站运行效果视频地址 (1)系统具备用户管理功能,包括用户注册、登录、权限管理等功能。 (2)系统具备格式规范管理功能,包括格式规范创建、编辑、删除等操…

Unity系统学习笔记

文章目录 1.基础组件的认识1.0.组件继承关系图1.1.项目工程文件结构,各个文件夹都是做什么的?1.2.物体变化组件1.2.3.三维向量表示方向1.2.4.移动物体位置附录:使用变换组件实现物体WASD移动 1.3.游戏物体和组件的显示和禁用1.3.1.界面上的操…

面试八股——RabbitMQ

消息丢失问题 消息确认机制 生产者与MQ之间的消息确认: 当MQ成功接收消息后,会返回给生产者一个确认消息。如果在规定时间内生产者未收到确认消息,则任务消息发送失败。 MQ与消费者之间的消息确认: 当MQ成功接收消息后&#…

related_name和related_query_name属性

在Django模型继承中,假如在外键或多对多字段中使用了related_name属性或related_query_name属性,则必须为该字段提供一个独一无二的反向名字和查询名字。但是,这样在抽象基类中一般会引发问题,因为基类中的字段都被子类继承并且保…

Python网络爬虫-详解XPath匹配网页数据

前言 XPath,全称XML Path Language,即XML路径语言,它是一门在XML文档中查找信息的语言。XPath使用路径表达式来选取XML文档中的节点或节点集。这些节点是通过沿着路径(path)或者步(steps)来选取…

从0到1—POC编写基础篇(一)

POC编写基础篇 POC的概念 在网络安全领域中,POC的概念是指"Proof of Concept",也被称为"攻击验证"。它是指安全研究人员或黑客用来证明某个漏洞、弱点或安全问题存在的实证或演示。 网络安全研究人员经常通过开发POC来展示一个漏洞的…

【Node.js】03 —— HTTP 模块探索

🌟Node.js之HTTP模块探索✨ 🌟引言 在网络编程中,HTTP协议无处不在。在Node.js的世界里,我们可以通过内置的http模块来轻松创建HTTP服务器和客户端,实现数据的接收和发送。今天就让我们一起打开这扇门,探索…

SpringBoot + kotlin 协程小记

前言: Kotlin 协程是基于 Coroutine 实现的,其设计目的是简化异步编程。协程提供了一种方式,可以在一个线程上写起来像是在多个线程中执行。 协程的基本概念: 协程是轻量级的,不会创建新的线程。 协程会挂起当前的协…

MATLAB 数据类型

MATLAB 数据类型 MATLAB 不需要任何类型声明或维度语句。每当 MATLAB 遇到一个新的变量名,它就创建变量并分配适当的内存空间。 如果变量已经存在,那么MATLAB将用新内容替换原始内容,并在必要时分配新的存储空间。 例如, Tota…

CentOS-7安装grafana

一、通用设置(分别在4台虚拟机设置) 1、配置主机名 hostnamectl set-hostname --static 主机名2、修改hosts文件 vim /etc/hosts 输入: 192.168.15.129 master 192.168.15.133 node1 192.168.15.134 node2 192.168.15.136 node33、 保持服…

(Oracle)SQL优化案例:组合索引优化

项目场景 项目上的ETL模型里有如下SQL语句。执行速度非常慢,每次只查询200条数据,但却需要20多秒的时间。再加上该SQL查询出的数据同步频率很高,这个速度是完全不能忍受的。 因为项目隐私,所以对表及字段做了改写。 SELECT ID…

SVN小乌龟汉化问题

1.首先确认中文语言包和SVN版本需要一致(点击右键 选择最后一个选项即可查看) 官网链接 点击这个官网链接可以下载对应版本的中文包 2.下载好之后直接无脑下一步安装即可 3.如果还是没有中文,找到这个文件夹,把里面的内容全部删…

SpaceX的核心Fact Sheet

首先给大家分享一组SpaceX的关键数据,让大家对这个神秘公司有个定量认知: 2024年SpaceX预计收入可达130亿美金,同比增长54%,预计2035年可达1000亿美金 SpaceX目前已经处于盈利状态,具体利润规模未知 SpaceX的发射成本…

Kotlin语法入门-类与对象(6)

Kotlin语法入门-类与对象(6) 文章目录 Kotlin语法入门-类与对象(6)六、类与对象1、声明和调用2、get和set3、init函数初始化4、constructor构造函数4.1、主构造函数4.2、二级构造函数4.3、多个构造函数4.4、省略主构造函数并写了次构造函数 5、类的继承与重写5.1、继承5.2、继承…

每天五分钟计算机视觉:基于YOLO算法精确分类定位图片中的对象

滑动窗口的卷积的问题 滑动窗口的卷积实现效率很高,但是它依然不能够输出最精准的边界框,比如下面所示: 我们可以看到蓝色框不论在什么位置都不能很好的确定车的位置,有一个算法是YOLO 算法它能够帮助我们解决这个问题。 YOLO 算法 比如我们的输入图像是100*100,我们会…

TCP相关问题总结

文章目录 TCP连接建立过程1. TCP三次握手2. TCP四次挥手3. TCP为什么是三次握手4. TCP为什么是四次挥手 TCP流量控制TCP拥塞控制1. 为什么需要拥塞控制2. 控制手段 TCP连接建立过程中出现丢包 TCP连接建立过程 1. TCP三次握手 首先client端发出连接请求,并且请求同…

在 VSCode 中运行 C#

文章目录 1.为何选择VSCode而不是VS2.操作步骤2.1 安装.NET2.2 安装扩展插件2.2.1 C#2.2.2 Code Runner 3.新建工程HelloCsharp 1.为何选择VSCode而不是VS VS实在是太“重”了,如果只是写一些简单控制台程序进行调试,则完全没必要 2.操作步骤 2.1 安装…

线性代数 --- 矩阵的对角化以及矩阵的n次幂

矩阵的对角化以及矩阵的n次幂 (特征向量与特征值的应用) 前言: 在上一篇文章中,我记录了学习矩阵的特征向量和特征值的学习笔记,所关注的是那些矩阵A作用于向量x后,方向不发生改变的x(仅有尺度的缩放)。线…

iOS - 多线程-GCD-队列组

文章目录 iOS - 多线程-GCD-队列组1. 队列组1.1 基本使用步骤 iOS - 多线程-GCD-队列组 开发过程中,有时候想实现这样的效果 多个任务并发执行所有任务执行完成后,进行下一步处理(比如回到主线程刷新UI) 1. 队列组 可以使用GC…