1.pod概念

我这里分为两种：

  • 自主Pod（不是被管理的pod）: 容器死了就死了

  • 控制器管理的Pod（被管理的pod）

只要有pod 就会启动pause容器 ，在根据数量启动其他的容器 ，

1、 其他的容器会共用pause 网络栈 容器之间的端口不能冲突

2、 其他的容器会共用pause 存储卷

控制器控制的pod：

1、Replicationcontroller&replicaset&deployment

replicationcontroller：用来确保容器应用的副本数始终保持在用户定义的副本，即如果有容器异常退出 ， 会自动创建新的pod来替代；而如果异常多出来的容器也会自动回收在新版本的kubernetes中建议使用replicaset来取代replicationcontroller

replicaset：跟replicationcontroller没有本质的不同 ， 只是名字不一样 ， 并且replicaset支持集合式的selector

虽然replicaset可以独立使用 ， 但一般还是建议使用deployment来自动管理replicaset ， 这样就无需担心跟其他机制的不兼容问题 （比如replicaset不支持rolling-update 但是deployment支持）

HPA(Horizontal pod autoscaling)： 仅适用于deployment和replicaset ，在v1版本中仅支持根据pod的cpu利用率扩容 ， 在vlalpha版本中， 支持根据内存和用户自定义的metric扩缩容

指定监控指标如cpu>80% , 定义pod最大数量（max），定义pod最小数量（min）

2、Statefulset 是为了解决有状态服务的问题（对应deployments和replicasets是为无状态服务而设计的），其应用场景包括

statefulset实现垂直扩展

  • 稳定的持久化存储， 即pod重新调度后还是能访问相同的持久化数据 ， 基于pvc来实现

  • 稳定的网络标志，即pod重新调度后其podname和hostname不变， 基于headless service（即没有cluster IP的service）来实现

  • 有序部署 ， 有序扩展 ， 即pod是有顺序的 ， 在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行（即从0到N-1 ， 在下一个pod运行之前所有的pod必须都是running和ready状态），基于init contaiers来实现

  • 有序收缩 ， 有序删除（即从N-1到0）

3、daemonset 确保全部（或者一些）node上运行的pod副本 ， 当有node加入集群时 ， 也会为他们新增一个pod ， 当有node从集群移除时 ， 这些pod 也会被回收，删除daemonset 将会删除它创建的所有pod

使用deemonset的一些典型用法：

  • 运行集群存储daemon，例如在每个node上运行glusterd ，ceph。

  • 在每个node上运行日志搜集 daemon ， 例如fluentd ，logstash

  • 在每个node上运行监控daemon， 例如prometheus node exporter

4、job

job负责批处理任务 ， 即仅执行一次的任务 ， 它保证屁处理任务的一个或多个pod成功结束（判断脚本没有正常退出会重复执行）

5、Cron job 管理基于时间的job ，即：

  • 在给定时间点只运行一次

周期性的在给定时间点运行

6.服务发现

Service 收集pod 是通过标签

服务发现是通过轮询(RR)

2.k8s基础概念_云原生

2.网络通讯方式

Kubernetes 的网络模型假定了所有pod都在一个可以直接连通的扁平的网络空间中， 这在GCE（google compute engine）里面是现场的网络模型 ， kubernetes假定这个网络已经存在 ，而在私有云里搭建kubernetes集群 ，就不能假定这个网络已经存在了 ， 我们需要自己实现这个网络假定 ，将不同节点上的docker容器之间的互相访问先打通， 然后运行kubetnetes

同一个pod内的多个容器之间：lo（同一个pod共用pause）

各pod之间的通行：overlay network

pod与service之间的通行：各节点的iptables规则

Flannel ：是coreOS团队针对kubernetes设计的一个网路规划服务 ， 简单来说 ， 他的功能是让集群的不同节点主机创建的docker容器都具有全局唯一的虚拟IP地址 ， 而且他还能再这些IP地址之间建立一个覆盖网络（overlay network），通过这个覆盖网络， 将数据包原封不动地传递到目标容器内

2.k8s基础概念_docker_02

2.k8s基础概念_外网_03

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ETCD之Flannel提供说明：

存储管理Flannel 可分配的IP动作资源

监控ETCD中每个pod的实际地址 ， 并在内存中建立维护pod节点路由表

总结：

同一个Pod内部通行：同一个pod共享一个网路命名空间 ， 共享同一个linux协议栈

Pod1至Pod2

》pod1与pod2不在同一台主机， pod的地址是与doker0在同一个网段的 ， 但dokcer0网段的宿主机网卡是两个完全不同的IP网段， 并且不同node之间的通信智能通过宿主机的物理网卡进行 。 将pod的IP和所有node的IP关联起来 ， 通过这个关联让pod可以互相访问

》pod1与pod2在同一台机器 ， 由docker0网桥直接转发请求至pod2 ， 不需要经过flannel

pod至service的网络：目前基于性能考虑 ， 全部为iptables维护和转发（新版可以通过lvs转发）

pod到外网：pod向外网发送请求 ， 查找路由表 ， 转发数据包到宿主机的网卡 ， 宿主机网卡完成路由选择后 ， iptables执行masquerade 把源IP更改为宿主机网卡的IP ， 然后向外网服务器发送请求

外网访问pod：service （Nodeport）

本机之间完成

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三层网络（是虚拟的网络 ，只有节点网络才是对的， 只要一个物理网卡就好了）

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