云计算之k8s
Kubernetes（通常称为K8s）是一个开源的容器编排平台，用于管理容器化应用程序的部署、扩展和管理。它提供了一种容器编排的解决方案，可以自动化应用程序的部署、管理和运行。
以下是关于Kubernetes的一些概念和功能：
容器编排：Kubernetes允许您定义和管理多个容器化应用程序的部署配置，并确保它们在整个集群中高效地运行。您可以声明式地描述应用程序的组件、资源需求和服务发现，然后Kubernetes会负责按照定义的规范来创建、部署和管理容器。
自动化扩展：Kubernetes可以根据应用程序的负载情况自动扩展和缩减应用程序的副本数。它可以根据您定义的规则自动添加或删除容器副本，以满足应用程序对资源的需求。
服务发现和负载均衡：Kubernetes提供了用于应用程序内部服务发现和负载均衡的机制。它为应用程序中的各个容器分配唯一的网络地址，并使用内置的负载均衡器来分发流量。
自愈性：Kubernetes具有自愈能力，可以监视容器的健康状态，并在发现故障时进行自动恢复。如果一个容器失败或终止，Kubernetes会自动重新启动它或替换为新的副本，以确保应用程序的可用性。
版本管理和回滚：Kubernetes允许您进行应用程序的版本管理和回滚。您可以轻松地进行部署新版本的应用程序并在需要时回滚到先前的版本，以实现无缝的应用程序更新和回退。
多租户支持：Kubernetes支持多租户环境，可以将集群划分为多个命名空间，以实现逻辑上的隔离和资源配额的管理。这使得不同团队或项目可以在同一个集群中共享物理资源。
Kubernetes成为云计算中非常受欢迎的容器编排工具，广泛应用于大规模分布式系统和容器化应用程序的部署和管理。它提供了强大而灵活的功能，方便开发人员和运维团队管理容器化应用程序的生命周期，提高应用程序的可伸缩性、可靠性和弹性。
以下是Kubernetes的主要组件：
控制平面组件（Control Plane Components）：
Kubernetes API Server（kube-apiserver）：提供Kubernetes集群的API接口，处理来自用户和其他组件的请求，并将其持久化到etcd中。
Kubernetes Scheduler（kube-scheduler）：负责分配Pod到集群中的节点上，根据资源需求、亲和性和其他规则进行调度决策。
Kubernetes Controller Manager（kube-controller-manager）：运行多个控制器组件，负责监控集群状态、自愈和自动扩展等任务。
etcd：是一个高可用的分布式键值存储，用于持久化集群的配置数据和状态。
节点组件（Node Components）：
Kubernetes Kubelet（kubelet）：在每个节点上运行，负责管理节点上的容器和Pod，与控制平面通信，接收Pod的调度指令并确保容器运行正常。
Kubernetes Container Runtime：负责管理容器的创建、启动、监控和销毁。常见的容器运行时包括Docker、containerd等。
Kubernetes Kube-Proxy（kube-proxy）：负责为服务（Service）提供网络代理和负载均衡功能，根据集群网络配置转发网络流量。
附加组件（Add-ons）：
Kubernetes DNS（kube-dns）：为Pod提供域名解析服务，通过DNS名称进行服务发现。
Kubernetes Dashboard：提供基于Web的图形用户界面，用于可视化集群的状态、管理资源和Pod。
Ingress Controller：负责管理集群的入口流量，实现HTTP和HTTPS路由规则，将外部流量路由到对应的服务。
Metrics Server：收集集群和节点的资源使用情况指标，用于监控和自动扩展。
在Kubernetes中，还可以对资源进行限制，以控制和管理容器的资源使用。以下是资源限制的一些常见选项：
CPU限制：可以指定每个容器或Pod可以使用的CPU时间片的上限。这可以限制容器的CPU使用量，防止一个容器占用过多的CPU资源，影响其他容器的性能。
内存限制：可以指定每个容器或Pod可以使用的内存上限。这可以限制容器的内存使用量，防止一个容器占用过多的内存资源，导致集群中的其他容器受限。
存储限制：可以使用持久卷（Persistent Volume）和持久卷声明（Persistent Volume Claim）来对存储资源进行限制和分配。这可以确保容器在需要时有足够的存储空间，并防止一个容器占用所有的存储资源。
GPU限制：对于需要使用GPU资源的容器，可以对其进行GPU资源的限制和分配。这可以确保GPU资源在集群中得到合理的分配和管理。
通过对资源进行限制，Kubernetes可以根据需求和优先级对容器进行适当的调度、管理和控制，提高集群的资源利用效率和性能。
k8s集群部署方式如下：
手动部署：
这是最基本的方式，您可以手动在每个节点上安装和配置Kubernetes组件。这涉及下载和安装kubelet、kube-proxy、kube-apiserver等组件，并配置它们以连接到集群的控制平面。手动部署需要了解Kubernetes的配置和管理，适用于学习和部署小规模集群。kubeadm工具：
Kubeadm是官方推荐的用于快速搭建Kubernetes集群的工具。它可以帮助您初始化主控节点、添加工作节点，并为您自动配置所需的Kubernetes组件。使用kubeadm可以简化集群的安装和配置过程，适用于中小规模的生产环境部署。托管服务：
多个云提供商（如AWS、Azure、GCP等）和托管服务提供商（如DigitalOcean、Linode等）提供了托管Kubernetes集群的服务。您可以使用这些服务直接创建和管理集群，无需手动安装和配置Kubernetes组件。这种方式简化了集群的管理和维护，适用于各种规模的生产环境。容器化部署：
您可以将Kubernetes组件以容器的形式进行部署，例如使用Docker将Kubernetes组件容器化，并使用容器编排工具（如Docker Compose或Kubernetes自身）进行部署和管理。这种方式提供了更高的灵活性和可移植性，适用于容器化环境和持续集成/持续部署（CI/CD）流程。第三方工具：
还有一些第三方工具可以帮助您部署和管理Kubernetes集群，如Rancher、kops、kubespray等。这些工具提供了更高级的功能和自动化选项，适用于大规模、高可用性的生产集群。
无论选择哪种方式，都需要确保集群的高可用性、安全性和监控。此外，根据您的需求，还可以考虑网络插件、存储插件和其他附加组件来增强集群的功能和性能。
k8s也有一些网络插件，是用于连接和管理Kubernetes集群中的容器和节点网络的组件。它们负责为容器提供IP地址、创建网络通信的隧道以及实现网络策略和服务发现等功能。以下是一些常用的Kubernetes网络插件：
Flannel：
Flannel是最简单和最常用的Kubernetes网络插件之一。它使用Overlay网络模型，通过创建虚拟网络层来为Pod提供唯一的IP地址，并使用VXLAN或UDP进行通信。Flannel支持多种后端技术，如VXLAN、Host-GW和UDP等，并且易于部署和配置。Calico：
Calico是一个开源的网络和安全解决方案，为Kubernetes集群提供高性能和可扩展的网络功能。它主要基于BGP协议来实现多节点网络互联，并支持网络策略和安全性功能，如网络隔离、流量控制和入侵检测等。Cilium：
Cilium是一个面向容器和微服务的网络插件，重点关注网络层面的安全性和性能。它具有灵活的网络策略和自动化服务发现功能，并使用eBPF（extended Berkeley Packet Filter）技术来提高网络性能和可观察性。Weave Net：
Weave Net是一个简单且易于使用的Kubernetes网络插件，支持多云和混合云环境。它使用Overlay网络模型，并使用VXLAN或UDP来实现容器之间的通信。Weave Net还具有内置的DNS服务发现功能和网络策略。Antrea：
Antrea是一个专为Kubernetes设计的CNI（Container Network Interface）插件，提供了容器网络和安全性功能。它使用Open vSwitch来提供网络隔离和流量管理，并支持Kubernetes的网络策略功能。
这只是一些常见的Kubernetes网络插件，实际上还有其他选择可供您根据具体需求进行评估和选择。每个插件都有其特点和适用场景，因此您可以根据集群规模、性能需求、安全性要求和操作复杂性等考虑因素来选择适合您的网络插件。
