kubernetes in action 讀后感
在2019年,偶然間接觸到kubernetes技術,起初我是拒絕的,kubernetes集群搭建稍許繁瑣;配置應用的yaml檔案如此復雜;各種資源型別目不暇接,隨著我一步步對kubernetes的了解,后來真香!復雜的應用就幾個組態檔宣告一下,等幾分鐘就可以訪問到服務了;服務保持不間斷的狀態;許多與kubernetes配套的互補的解決方案等等,
在之后,在我讀完《kubernetes in action》這本書之后,結合之前的了解,對kubernetes有了新的認識,現在就和大家分享一下:
kubernetes設計理念
1.解耦
- kubernetes有許多的控制組件(ReplicationController管理器,ReplicationSet管理器,Deployment管理器,StateFulset管理器,Node管理器,Service管理器,Endpoint管理器,Namespace管理器,persistentVolume管理器等等)各司其職,當我們向API服務器宣告了關于這些管理器的配置時,APIServer會接收到相應的REST請求并發出宣告,這些管理器會根據APIserver發出的宣告創建出相應的資源,他們彼此獨立,互不依賴(ReplicationSet管理器,Deployment管理器還是有一定聯系的),
2.資源集中管理
- kubernetes對于卷存盤,秘鑰,配置,pod資源用量,pod權限等等,它們都可以通過宣告成為集群資源或者一種約定,當我們創建pod時,可以通過簡單的方式使用這些資源以及自動的遵守設定的約定,
3.應用程式對kubernetes無感知
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研發人員不用關注每個應用所處的環境,雖然說獲取環境資訊不會像在真實的作業系統那樣方便,但是kubernetes也提供了極其方便的獲取環境變數的方式(通過pod內部與API服務器進行互動,獲取元資料)
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應用之間的通信不用通過IP+埠,而是利用service做簡單的配置,即使pod重新調度,之前service配置的關系也會將請求轉發到相應的pod,應用程式不需要關系自己在哪個節點,
4.kubernetes對應用的狀態是宣告式的
- 我們如果想要集群達到什么狀態,只需要通過APIserver幫助我們宣告我們的請求,之后的作業由各組件相互協調最終達到你期望的樣子,例如我們宣告一個deployment資源:用戶通過kubectl 或其他API客戶端將請求發送給API Srtver,API Server將請求存盤在etcd中,etcd反回確認訊息,之后API Server申明此請求,kubernetes的Deployment控制器通過“watch”來獲取API Server的變化,創建ReplicaSet控制器,控制器會基于ReplicationSet創建的pod模板創建pod資源,之后kube-scheduler為請求所要創建的pod選擇一個node節點,并反饋給API Server,API Server將資訊存盤到etcd中,收到確認訊息之后再宣告此次調度資訊,之后相應節點上的kubelet呼叫相應節點中的Docker Engine來創建啟動容器組成pod,創建完成后將資訊回傳給API Server并存盤到etcd中,etcd確認收到訊息,回傳確認資訊給API Server,API Server將確認資訊回傳給kubelet,
5.冗余機制
- 無論是pod親和性調度,或者應用更新,亦或是kubernetes核心組件(etcd,master等),它們都強調一種冗余機制,即使節點宕機,應用更新失敗,腦裂等突發狀況,總會有至少一個pod持續提供服務,在一段時間后,kubernetes會盡量讓集群達到你宣告的狀態,
6.易拓展性
- kubernetes的pod支持橫向拓展和縱向拓展,動態的抵御流量或者負載對于應用的壓力
- kubernetes的組件etcd,網路組件CNI,日志收集插件,監控插件等等,都是可以用其他技術替代的(從kubernetes剛開發到現在版本,這些功能都在尋找更好的技術來實作,比如flannel,Prometheus,EFK,sidecar等),這使得kubernetes能夠很好的融合新的先進技術,
kubernetes可以解決什么樣的問題
應用在開發人員完成并經歷過測驗之后,需要經歷這幾個步驟才可以很好的被用戶使用,
1.部署
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將應用部署到哪里
kubernetes提供了污點和污點容忍,pod與node之間親和性調度和非親和性調度,pod和pod親和性調度和非親和性調度,以及基于每個節點的各個引數算出的比重值進行調度
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如何部署應用,以及解決應用的依賴性
在pod中加入init容器來保證容器順序啟動
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檢測部署成功
可以在pod里設定就緒探針,存活探針等,設定失敗策略
2.運行
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應用保持一直運行的狀態
kubernetes里ReplicationSet控制器會保證pod的數量符合預期,當有pod不能作業時會重新調度pod
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應用的流量,負載
kubernetes提供了橫向和縱向擴容縮容(HPA,VPA)
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應用掛掉之后,再次啟動保持原來的狀態
kubernetes允許創建有狀態的應用(Statefulset),它們掛載一個持久卷,當應用重啟或重新調度時,相應的持久卷會被重新掛載上
3.更新
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無感知更新
可以使用deployment進行滾動更新以及控制滾動更新的速率,在更新出錯時,也可以快速進行回滾恢復(更新過后,會保存ReplicationSet副本,可以快速進行恢復)
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灰度發布
利用service控制器通過label對流量進行分配到匹配標簽的pod
4.維護
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如何進行監控
利用Prometheus監控kubernetes集群
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如何進行日志收集
EFK或者是sidecar
kubernetes我認為不足的地方
1.yaml檔案配置起來稍顯復雜,欄位的命名方式有些比較奇怪(helm據說可以簡單一點)
2.在國內因為防火墻的原因,總是出現鏡像下載緩慢,失敗的情況
結語
kubernetes所有的設計都是為了解放人力,讓研發,測驗,運維可以高效的協同作業,通過一項項配置使得原來手動做的作業變得自動,讓原來難以管理的容器變得易于管理,雖然從提出概念到現在已經經歷了許久時間,許多公司原來的架構體系完全可以滿足需求,但是當我打開一個個開源軟體軟體官網,在安裝配置選項都有kubernetes的身影,國內一些云服務廠商也在支持kubernetes,kubernetes已經不是如此的神秘,我相信用過的都會說真香!
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