第二大脑

主题

2026-08-24
588
2.2m

Kubernetes 技术栈总览 ​

一句话定位：Kubernetes 本质是一组服务器集群，在每台节点上跑特定程序来编排管理容器，目标是资源管理的自动化。

一、Kubernetes 提供的功能 ​

  • 自我修复：容器崩溃约 1s 内重启新容器；节点宕机则把其上容器迁移到其他节点。
  • 弹性伸缩：按需（如 CPU 利用率）动态扩缩容器数目。
  • 服务发现：服务可自动发现其依赖的服务。
  • 负载均衡：多副本自动负载均衡。
  • 自动发布与版本回退。
  • 存储编排：按需自动创建存储卷。
  • 容器调度：决定容器落在哪个节点。

二、架构：master + node ​

            ┌─────────────────────────────────────┐
   Client ─▶│ master（控制平面）                      │
            │  ApiServer     操作集群的唯一入口        │
            │  Scheduler     调度 Pod 到 node          │
            │  ControllerManager  保证资源达到预期状态 │
            │  Etcd          分布式存储（元数据）        │
            └─────────────────────────────────────┘
            ┌─────────────────────────────────────┐
            │ node（工作节点，可多个）                 │
            │  kubelet        维护 Pod 生命周期        │
            │  kube-proxy     网络代理，实现 Service   │
            │  Container Runtime 容器运行时（CRI）      │
            └─────────────────────────────────────┘

调用关系（创建 Pod 的完整链路）：Client 提交 yaml → ApiServer 写入 etcd → ControllerManager watch 到创建并整合资源 → Scheduler watch 到未调度 Pod 并计算落点、回写绑定 → kubelet 拉取 Pod 信息、调 CRI 启容器 + CNI 建网络 + CSI 挂存储 → 状态回写 etcd。

三、核心资源地图 ​

资源职责关键点
Pod最小调度单元含根容器 Pause；容器必须跑在 Pod 里
Service稳定访问入口Pod IP 不固定，用 Service 聚合
Deployment无状态应用控制器滚动更新、版本回退
StatefulSet有状态应用稳定网络标识 + 持久存储
ConfigMap / Secret配置与敏感信息与镜像解耦
Namespace资源隔离逻辑分区
Ingress七层路由入口一个入口暴露多个 Service

四、三大横切机制 ​

  • 调度：Scheduler 按策略（资源、亲和、污点容忍）把 Pod 绑到 node。
  • 网络：Pod 有独立 IP；Service 通过 kube-proxy（userspace/iptables/ipvs 三种模式）把虚拟 IP 转发到真实 Pod。
  • 存储：Volume 抽象，持久化靠 PV/PVC 与 StorageClass 动态供给。

关联 ​

  • 上游：1. Kubernetes介绍和架构
  • 同域：[Kubernetes Pod与探针机制](./Kubernetes Pod与探针机制) · [Kubernetes Service与服务发现](./Kubernetes Service与服务发现) · Docker技术栈总览
  • 域地图：运维与云原生
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