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2020-02-28
常见的容器网络方案可以从协议栈层级、穿越形态、隔离方式这三种形式进行划分。 协议栈层级: 第一种:协议栈二层。 第二种:协议栈三层(纯路由转发)。 第三种:协议栈二层加三层。
Pivotal是云原生应用的提出者,并推出了 Pivotal Cloud Foundry 云原生应用平台和 Spring 开源 Java 开发框架,成为云原生应用架构中先驱者和探路者。 云原生的概念历经了许多个版本的迭代,到了2015年Google主导成立了云原生计算基金会(CNCF),对云原生的定义为: 云原生(Cloud Native)技技术帮助企业和机构在公有云、私有云和混合云等新型动态环境中,构建和运行可弹性扩展的应用。云原生的代表技术包括容器、 服务网格、微服务、不可变基础设施和声明式 API。
由于容器本身是非持久化的,因此需要解决在容器中运行应用程序遇到的一些问题。首先,当容器崩溃时,kubelet将重新启动容器,但是写入容器的文件将会丢失,容器将会以镜像的初始状态重新开始;第二,在通过一个Pod中一起运行的容器,通常需要共享容器之间一些文件。Kubernetes通过存储卷解决上述的两个问题。 在Docker有存储卷的概念卷,但Docker中存储卷只是磁盘的或另一个容器中的目录,并没有对其生命周期进行管理。Kubernetes的存储卷有自己的生命周期,它的生命周期与使用的它Pod生命周期一致。因此,相比于在Pod中运行的容器来说,存储卷的存在时间会比的其中的任何容器都长,并且在容器
调度器Scheduler是Kubernetes的重要组件之一。其作用是要将待调度的Pod依据某调度策略调度到最适合它运行的节点上运行。这里就涉及到三个对象:待调度的Pod、调度策略、待部署的节点队列。
scheduler 是k8s master的一部分,作为插件存在于k8s生态体系。
是一个可供一个或多个容器使用的特殊目录。 可以达到以下目的: 1.绕过“拷贝写”系统,以达到本地磁盘 IO 的性能,(比如运行一个容器,在容器中对数据卷修改内容,会直接改变宿主机上的数据卷中的内容,所以是本地磁盘IO的性能,而不是先在容器中写一份,最后还要将容器中的修改的内容拷贝出来进行同步。) 2.绕过“拷贝写”系统,有些文件不需要在 docker commit 打包进镜像文件。 3.在多个容器间共享目录。 4.在宿主和容器间共享目录。 5.在宿主和容器间共享一个文件。
即容器中的设计模式,包含迭代器模式和适配器模式。迭代器模式即提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不暴露该对象的内部细节。适配器模式及即适配器模式是23种中设计模式之一,它的主要作用是在新接口和老接口之间进行适配。它非常像我们出国旅行时带的电源转换器,我们国家的电器使用普通的扁平两项或三项插头,而去外国的话,使用的标准就不一样了,比如德国,使用的是德国标准,是两项圆头的插头。如果去德国旅游,那么我们使用的手机充电器插头无法插到德国的插排中去,那就意味着我们无法给手机充电。怎样解决这个问题呢?只要使用一个电源转化器就行了。
容器运行时所需要的所有的文件集合称之为容器镜像。
每种容器运行时各有所长,许多用户都希望Kubernetes支持更多的运行时。在Kubernetes 1.5发布版里,我们引入了CRI–一个能让kubelet无需编译就可以支持多种容器运行时的插件接口。CRI包含了一组protocol buffers,gRPC API,相关的库,以及在活跃开发下的额外规范和工具。CRI目前是Alpha版本。 支持可替换的容器运行时在Kubernetes中概念中并非首次。在1.3发布版里,我们介绍了rktnetes项目,它可以让rkt容器引擎作为Docker容器运行时的一个备选。然而,不管是Docker还是Rkt都需要通过内部、不太稳定的接口直接集成到kubele
容器,是一个视图隔离、资源可限制、独立文件系统的进程集合,它将系统的其他资源隔离开来,具有自己独立的资源视图。“视图隔离”,指的是能够看到部分进程、有独立的主机名,“资源可限制”,指的是可以限制内存大小、CPU 使用个数等。
Kubernetes调度程序是一项策略丰富,可感知拓扑,特定于工作负载的功能,会显着显著影响可用性,性能和容量。调度程序需要考虑单个和集体的资源需求,服务质量需求,硬件/软件/策略约束,亲和力和反亲和力规范,数据位置,工作负载间的干扰,期限等。特定于工作负载的需求将在必要时通过API公开。
Kubernetes 自带了一个默认调度器kube-scheduler,其内置了很多节点预选和优选的调度算法,一般调度场景下可以满足要求。但是在一些特殊场景下,默认调度器不能满足我们复杂的调度需求。我们就需要对调度器进行扩展,以达到调度适合业务场景的目的。
负载均衡,英文名称为Load Balance,其含义就是指将负载(工作任务)进行平衡、分摊到多个操作单元上进行运行,例如FTP服务器、Web服务器、企业核心应用服务器和其它主要任务服务器等,从而协同完成工作任务。 负载均衡构建在原有网络结构之上,它提供了一种透明且廉价有效的方法扩展服务器和网络设备的带宽、加强网络数据处理能力、增加吞吐量、提高网络的可用性和灵活性。
PersistentVolume(PV)是已经由管理员提供或者动态使用供应的集群中的一块存储的存储类。它是集群中的资源,就像节点是集群资源一样。PV是类似于Volumes的卷插件,但是其生命周期独立于使用PV的任何单个Pod。此API对象捕获NFS,iSCSI或特定于云提供商的存储系统的存储实现的详细信息。 PersistentVolume 持久卷,简称PV,对存储的具体实现,供集群使用。
StorageClass提供了一种描述存储类(class)的方法,不同的class可能会映射到不同的服务质量等级和备份策略或其他策略等。 StorageClass 对象中包含 provisioner、parameters 和 reclaimPolicy 字段,当需要动态分配 PersistentVolume 时会使用到。当创建 StorageClass 对象时,设置名称和其他参数,一旦创建了对象就不能再对其更新。也可以为没有申请绑定到特定 class 的 PVC 指定一个默认的 StorageClass 。
StatefulSet是为了解决有状态服务的问题(对应Deployments和ReplicaSets是为无状态服务而设计),其应用场景包括 稳定的持久化存储,即Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据,基于PVC来实现 稳定的网络标志,即Pod重新调度后其PodName和HostName不变,基于Headless Service(即没有Cluster IP的Service)来实现 有序部署,有序扩展,即Pod是有顺序的
sidecar是一种将应用功能从应用本身剥离出来作为单独进程的设计模式,可以允许向应用中无侵入的添加功能,避免为了满足第三方需求而添加额外的代码。 在软件架构中,sidecar附加到主应用,或者叫父应用上,以扩展/增强功能特性,同时sidecar与主应用是松耦合的。
ServiceAccount主要用于解决Pod在集群中的身份认证问题,其中认证使用的授权信息,则利用Secret(type=kubernetes.io/service-account-token)进行管理。
Label不是唯一的,很多object可能有相同的label。 通过label selector,客户端/用户可以指定一个object集合,通过label selector对object的集合进行操作。
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