Kubernetes 小白学习笔记（2）--基本概念2

2024-04-17 14:35:06

一、Kubernetes和传统操作系统的关系

传统的操作系统（Linux、Windows）是底层硬件的一个抽象层，向下管理计算机的硬件（内存、 CPU等，向上对应用层提供易用的硬件接口。

Kubernetes 也是一种操作系统，是多台计算机组成的集群的一个抽象层，向下管理这些普通的计算机。Kubernetes 把这些计算机当成一个资源池来统一管理，向上对容器化的应用提供支撑。

二、容器化应用

可以理解为一个应用安装文件，安装文件打包了所有的依赖库，比如 libc 这些。这些应用不会依赖底层操作系统的库文件来运行，所以Kubernetes不关心这些计算机各自的操作系统和硬件。

三、单体应用、微服务、容器编排

单体应用（传统应用）：

比如开发网站时，可能只需要把所有的模块放在一个可执行文件里，就像上图一样，我们有 UI、数据和业务三个模块，这三个模块被编译成一个可执行文件，跑在一台服务器上。

微服务：

业务量的大幅增长，没有办法通过升级服务器配置的方式来扩容化时。可以把单体应用拆分成低耦合的小应用。这些应用各自负责一块业务，然后每个应用的实例独占一台服务器，它们之间通过网络互相调用。

优点：可以通过增加实例个数，来对小应用做横向扩容，解决了单台服务器无法扩容的问题。

容器编排（Kubernetes）：

微服务一个实例占用一台服务器的问题，资源的浪费其实是比较严重的。我们可以把这些实例混部到底层服务器上。但是混部会引入两个新问题，一个是依赖库兼容性问题。这些应用依赖的库文件版本可能完全不一样，安装到一个操作系统里，必然会出问题。另一个问题就是应用调度和集群资源管理的问题。

这里的依赖库兼容性问题，是靠容器化来解决的，也就是每个应用自带依赖库，只跟其他应用共享内核。而调度和资源管理就是 Kubernetes 所解决的问题。

四、集群控制器

中心数据库：集群的核心存储系统；

API Server：集群的管控入口；

调度器（Secheduler）：把应用调度到资源充沛的节点上；

控制器：一句话概括，就是“让梦想照进现实”；

Kubelet ：管理工作节点，包括应用在节点上启动和停止之类的工作；

Proxy ：把服务的定义落实成具体的 iptables 或者 ipvs 规则；

服务：利用 iptables 或者 ipvs 来实现负载均衡；

参考文档：

https://mp.weixin.qq.com/s/2TRVWe01jHUtOioW31ukeg

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