用打比方的方法，10分鐘給你講清楚Kubernetes

作者：Linux云計(jì)算網(wǎng)絡(luò) 2020-07-29 10:04:36

云計(jì)算 Kubernetes容器編排系統(tǒng)背后的概念可能很難理解。這里做了一個(gè)簡(jiǎn)單的類比：把房子里的房間出租，幫助你了解Kubernetes是如何工作的。

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Kubernetes容器編排系統(tǒng)背后的概念可能很難理解。這里做了一個(gè)簡(jiǎn)單的類比：把房子里的房間出租，幫助你了解Kubernetes是如何工作的。

如何在房子里出租房間

想象一下你擁有一座有10個(gè)房間的房子。你想通過在線住宿服務(wù)出租其中的三個(gè)房間。你有兩個(gè)選擇：發(fā)布廣告，自己管理一切;雇人幫你做。

想省事兒，你決定雇傭一個(gè)租賃代理來處理這些事情。你與代理的合同規(guī)定：

• ——在任何時(shí)候，都應(yīng)該有三個(gè)房間出租給客人。
• ——每個(gè)房間有兩張床。
• ——每次客人預(yù)訂時(shí)，鑰匙都需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間交給客人。
• ——每次客人離開時(shí)，房間都要打掃干凈。
• ——如果有太多的預(yù)訂請(qǐng)求(例如在假日期間)，那么可預(yù)訂的房間可以從3個(gè)增加到10個(gè)。

就這樣!你不用操什么心了，愿意的話可以不時(shí)地用電話聯(lián)系代理了解情況。

如何管理租賃

代理雇傭員工來滿足你的需求。假設(shè)有三個(gè)員工管理三個(gè)房間：一號(hào)房間預(yù)訂后，員工一確保房間狀況良好，提供鑰匙，清潔服務(wù)等。

床是最基本的實(shí)體，因?yàn)樗强腿诉^夜的最低要求。

代理將員工、房間、床位、預(yù)訂等所有信息保存在筆記本上。代理還記錄員工的休假時(shí)間，以便在某個(gè)員工生病或休假時(shí)將另一名員工分配到房間。代理根據(jù)需要使用電話聯(lián)系員工。

當(dāng)客人在線預(yù)訂房間時(shí)，預(yù)訂會(huì)被重定向到一個(gè)確保該房間準(zhǔn)備就緒的員工?？腿藖砹耍玫借€匙，晚上睡在床上，走的時(shí)候打掃房間，然后重復(fù)這個(gè)循環(huán)。

這聽起來很簡(jiǎn)單，但這和Kubernetes有什么關(guān)系?

Kubernetes的類似之處

你通過雇用其他員工的代理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，這與Kubernetes對(duì)應(yīng)用程序的操作類似。下面是它的工作原理。

假設(shè)你是一個(gè)應(yīng)用程序開發(fā)者。類比出租房中最基本的實(shí)體是床，應(yīng)用程序(滿足用戶需求的最基本實(shí)體)運(yùn)行在容器中。應(yīng)用程序的“房間”稱為pod，它是應(yīng)用程序運(yùn)行的地方。

節(jié)點(diǎn)或工作節(jié)點(diǎn)本質(zhì)上是一臺(tái)運(yùn)行pod的機(jī)器。

代理的員工確?？头抗δ荦R全。在Kubernetes里，你沒有員工，但有kubelet。kubelet是節(jié)點(diǎn)內(nèi)的一個(gè)代理，它確保在該節(jié)點(diǎn)內(nèi)運(yùn)行的pod是健康的。

租賃代理對(duì)應(yīng)于Kubernetes中的兩件事：kube-scheduler和kube-controller manager。就像代理決定應(yīng)該將哪個(gè)房間分配給哪個(gè)員工一樣，kube-scheduler根據(jù)可用的資源及其需求來決定哪個(gè)pod在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行。記住，節(jié)點(diǎn)是一臺(tái)機(jī)器，而pod在節(jié)點(diǎn)內(nèi)運(yùn)行。就像代理決定員工下班時(shí)要做什么一樣，kube-controller manager決定當(dāng)節(jié)點(diǎn)宕機(jī)或機(jī)器因任何原因停止工作時(shí)該做什么。

代理的筆記本上記錄了關(guān)于出租多少房間、有多少?gòu)埓部罩?、哪個(gè)員工在做什么等所有細(xì)節(jié)，它與etcd數(shù)據(jù)存儲(chǔ)相對(duì)應(yīng)。這就是配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的地方，例如，如果你需要三個(gè)pod一直在運(yùn)行。

Kubernetes中的主節(jié)點(diǎn)和worker節(jié)點(diǎn)類似于代理和員工用來通信的電話。主API-server類似于代理的電話，而每個(gè)worker節(jié)點(diǎn)的kube-proxy則類似于員工的電話。

API-server、etcd、kube-controller manager和kube-scheduler組成了這個(gè)Kubernetes實(shí)例的控制中心。

部署

你(房主)和代理之間的合同相當(dāng)于在Kubernetes中的部署。部署包括一組需求，比如需要運(yùn)行多少個(gè)pod，需要什么資源(例如CPU)等。Kubernetes確保無需人工干預(yù)即可滿足這些要求。

還記得協(xié)議中的額外條款嗎?如果有太多客人預(yù)訂，該怎么辦?這相當(dāng)于Kubernetes中的自autoscaling。這意味著Kubernetes可以擴(kuò)展你的服務(wù)，隨著應(yīng)用程序用戶的增加，為你提供更多的pod，就像你可以在更多的客人試圖預(yù)訂時(shí)提供更多的房間一樣。正如你不能將預(yù)訂擴(kuò)展到超過10個(gè)房間一樣，你可能需要為自動(dòng)縮放設(shè)置一個(gè)上限，因?yàn)槟悴荒茈S意地繼續(xù)增加pod。

當(dāng)前題目：用打比方的方法，10分鐘給你講清楚Kubernetes
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