Kubernetes 组件

#核⼼组件:
 apiserver:提供了资源操作的唯⼀⼊⼝,并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制
 controller manager:负责维护集群的状态,⽐如故障检测、⾃动扩展、滚动更新等
 scheduler:负责资源的调度,按照预定的调度策略将Pod调度到相应的机器上
 kubelet:负责维护容器的⽣命周期,同时也负责Volume(CVI)和⽹络(CNI)的管理;
 Container runtime:负责镜像管理以及Pod和容器的真正运⾏(CRI);
 kube-proxy:负责为Service提供cluster内部的服务发现和负载均衡;
 etcd:保存了整个集群的状态
#可选组件:
 kube-dns:负责为整个集群提供DNS服务
 Ingress Controller:为服务提供外⽹⼊⼝
 Heapster:提供资源监控
 Dashboard:提供GUI
 Federation:提供跨可⽤区的集群
 Fluentd-elasticsearch:提供集群⽇志采集、存储与查询

1、控制平面组件(Control Plane Components)

控制平面组件会为集群做出全局决策,比如资源的调度、检测和响应集群事件。

控制平面组件可以在集群中的任何节点上运行。 然而,为了简单起见,设置脚本通常会在一个或多个master节点上同时启动所有控制平面组件, 并且不会在master节点上运行用户容器。

1.1、kube-apiserver

Kubernetes API server 为 api 对象验证并配置数据,包括 pods、 services、replicationcontrollers和其它 api 对象,API Server 提供 REST 操作,并为集群的共享状态提供前端访问⼊⼝,kubernetes中的所有其他组件都通过该前端进⾏交互。

1.2、etcd

etcd 是CoreOS公司开发,⽬前是Kubernetes默认使⽤的key-value数据存储系统,⽤于保存所有集群数据,⽀持分布式集群功能,⽣产环境使⽤时需要为etcd数据提供定期备份机制。

1.3、kube-scheduler

kube-scheduler是Kubernetes的pod调度器,负责将Pods指派到合法的节点上,kube-scheduler调度器基于约束和可⽤资源为调度队列中每个Pod确定其可合法放置的节点,kube-scheduler⼀个拥有丰富策略、能够感知拓扑变化、⽀持特定负载的功能组件,kube-scheduler需要考虑独⽴的和集体的资源需求、服务质量需求、硬件/软件/策略限制、亲和与反亲和规范等需求。

1.4、kube-controller-manager

kube-controller-manager:Controller Manager作为集群内部的管理控制中⼼,负责集群内的Node、Pod副本、服务端点(Endpoint)、命名空间(Namespace)、服务账号(ServiceAccount)、资源定额(ResourceQuota)的管理,当某个Node意外宕机时,Controller Manager会及时发现并执⾏⾃动化修复流程,确保集群中的pod副本始终处于预期的⼯作状态。

2、Node 组件

节点组件会在每个节点上运行,负责维护运行的 Pod 并提供 Kubernetes 运行环境。

2.1、kubelet

kubelet运⾏在每个worker节点的代理组件,它会监视已分配给节点的pod,具体功能如下:

  • 向master汇报node节点的状态信息
  • 接受指令并在Pod中创建 docker容器
  • 准备Pod所需的数据卷
  • 返回pod的运⾏状态
  • 在node节点执⾏容器健康检查

2.2、kube-proxy

Kubernetes ⽹络代理运⾏在 node 上,它反映了 node 上 Kubernetes API 中定义的服务,并可以通过⼀组后端进⾏简单的 TCP、UDP 和 SCTP 流转发或者在⼀组后端进⾏循环 TCP、UDP 和SCTP 转发,⽤户必须使⽤ apiserver API 创建⼀个服务来配置代理,其实就是kube-proxy通过在主机上维护⽹络规则并执⾏连接转发来实现Kubernetes服务访问。

2.3、容器运行时(Container Runtime)

负责镜像管理以及Pod和容器的真正运⾏(CRI);Kubernetes 支持许多容器运行环境,例如 containerd、 CRI-O 以及 Kubernetes CRI (容器运行环境接口) 的其他任何实现。

3、插件(Addons)

插件使用 Kubernetes 资源(DaemonSet、 Deployment 等)实现集群功能。 因为这些插件提供集群级别的功能,插件中命名空间域的资源属于 kube-system 命名空间。

3.1、DNS

负责为整个集群提供DNS服务;

集群 DNS 是一个 DNS 服务器,和环境中的其他 DNS 服务器一起工作,它为 Kubernetes 服务提供 DNS 记录。Kubernetes 启动的容器自动将此 DNS 服务器包含在其 DNS 搜索列表中。

3.2、Web 界面(仪表盘)

Dashboard 是 Kubernetes 集群的通用的、基于 Web 的用户界面。 它使用户可以管理集群中运行的应用程序以及集群本身, 并进行故障排除。

3.3、容器资源监控

容器资源监控 将关于容器的一些常见的时间序列度量值保存到一个集中的数据库中, 并提供浏览这些数据的界面。

3.4、集群层面日志

集群层面日志机制负责将容器的日志数据保存到一个集中的日志存储中, 这种集中日志存储提供搜索和浏览接口。

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THE END
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