嘉兴网站建设公司哪家好,广告设计基础知识,网站手机站怎么做的,济源新站seo关键词排名推广一、kubernetes及Docker相关介绍
1、kubernetes是什么
1-1、简称为k8s或kube#xff0c;是一个可移植、可扩展的开源平台#xff0c;用于管理容器化的工作负载和服务#xff0c;可促进声明式配置和自动化。 声明式配置语法#xff1a; kubectl create/apply/delete -f xx…一、kubernetes及Docker相关介绍
1、kubernetes是什么
1-1、简称为k8s或kube是一个可移植、可扩展的开源平台用于管理容器化的工作负载和服务可促进声明式配置和自动化。 声明式配置语法 kubectl create/apply/delete -f xxxx.yaml/json
create创建资源时如果不存在该资源则创建存在则创建失败apply创建资源时如果不存在该资源则创建存在则进行更新
1-2、k8s是谷歌推出的业界最受欢迎的容器编排工具之一由谷歌开源。它提供了广泛的功能包括自动化部署、自动伸缩、负载均衡、自愈性和强大的配置管理。生态系统庞大拥有大量的插件和工具适用于复杂的容器应用场景。 自动化部署 将容器应用程序部署到容器运行时环境中无需手动干预。 伸缩性 根据需求扩展或收缩容器实例以适应流量和负载的变化。 负载均衡 在多个容器实例之间分配流量以确保高可用性和性能。 自愈性 检测和自动处理容器故障以确保应用程序的稳定性。 配置管理 管理容器的配置包括环境变量、密钥和证书等。 常见的容器编排器有
Docker Swarm是Docker的官方容器编排工具它专注于简化容器集群的管理适用于小型和中型应用程序。Apache Mesos是一个通用的集群管理器可以用于管理容器、虚拟机和其他工作负载。适用于大型分布式系统。
1-3、应用部署的升级过程
传统部署时代各机构是在物理服务器上运行应用程序由于无法限制物理服务器运行的应用程序资源使用因此会导致资源分配问题。如某应用出现占用大部分资源时而导致其他应用程序的性能下降。若每个应用程序独立一台物理服务器可能会导致资源利用率不高维护成本高的情况。虚拟化部署时代传统部署问题无法解决因此虚拟化技术被引入。虚拟化技术允许在单个物理服务器的CPU上运行多台虚拟机VM。虚拟化能使应用程序在不同的VM之间被隔离且能提供一定程度的安全性。虚拟化技术更好的利用了物理服务器的资源并且可轻松添加或更新应用程序具有更高的可伸缩性以及降低了硬件成本等好处。容器部署时代容器类似于VM但是更宽松的隔离特性使容器之间可以共享操作系统OS。容器比起VM被认为更轻量级的。每个容器都具有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等。由于它们与基础架构分离因此可以跨云和OS发型版本进行移植。 容器的一些优点 敏捷应用程序的创建和部署与使用 VM 镜像相比提高了容器镜像创建的简便性和效率。 持续开发、集成和部署通过快速简单的回滚由于镜像不可变性 提供可靠且频繁的容器镜像构建和部署。 关注开发与运维的分离在构建、发布时创建应用程序容器镜像而不是在部署时 从而将应用程序与基础架构分离。 可观察性不仅可以显示 OS 级别的信息和指标还可以显示应用程序的运行状况和其他指标信号。 跨开发、测试和生产的环境一致性在笔记本计算机上也可以和在云中运行一样的应用程序。 跨云和操作系统发行版本的可移植性可在Ubuntu、RHEL、CoreOS、本地、 Google Kubernetes Engine 和其他任何地方运行。 以应用程序为中心的管理提高抽象级别从在虚拟硬件上运行 OS 到使用逻辑资源在 OS 上运行应用程序。 松散耦合、分布式、弹性、解放的微服务应用程序被分解成较小的独立部分 并且可以动态部署和管理 - 而不是在一台大型单机上整体运行。 资源隔离可预测的应用程序性能。 资源利用高效率和高密度。 2、什么是Docker
2-1、Docker是一种开源的容器化技术可以将应用程序及其依赖打包到一个可移植的容器中。然后发布到任何流行的Linux、Windows或虚拟机中。容器是完全使用沙箱机制隔离相互之前不会有任何接口。
2-2、Docker几个核心概念
容器Container是Docker的基本部署单元是一个轻量级的、独立的运行时环境包含应用程序及其依赖。镜像Image:是用于创建容器的模板它是不可变的它包含了一个完整的文件系统其中包括应用程序运行所需的文件、依赖和配置信息。通过Docker镜像可创建多个相同的容器实例。镜像仓库Image Register是用于存储和分发镜像的地方。常用的公共镜像仓库有官方的、社区共享的。还可以搭建是有的镜像仓库用于存放自己的镜像。Dockerfile是一种文件用于定义Docker镜像的构建过程。它包含了一些列的指令用于指定基础镜像、安装软件、拷贝文件、配置环境等。通过Dockerfile可以自动化地构建镜像确保镜像的一致性和可重复性。
2-3、Docker运行容器
第一步从镜像仓库中将相应的镜像下载下来。第二步当镜像下载完成后可通过docker images来查看本地镜像在显示的列表中选中想要的镜像。第三步当选中需要的镜像通过docker run来运行这个镜像得到想要的容器可以运行多次得到多个容器一个镜像相当于一个模版一个容器相当于一个具体的运行实例。因此镜像就具有了一次构建、到处运行的特点。
2-4、Docker与虚拟机区别与联系
传统虚拟机是虚拟出一套硬件后在其上运行一套完整的操作系统在该系统上再运行所需应用进程。DockerDocker容器内的应用程序直接运行于宿主的内核容器没有自己的内核也没有进行硬件虚拟化因此要比传统的虚拟机更为轻便、快捷。 2-5、docker常用命令构建镜像docker build -t ImageName:TagName dir。
# 选项-t - 提到镜像的标签。ImageName - 这是您要为镜像指定的名称。TagName - 这是您要为镜像指定的标签。dir - Dockerfile所在的目录“.”表示当前目录。
# 示例
docker build -t demo-boot:1.0.0 -f Dockerfile .查看镜像docker images删除镜像docker rmi 镜像ID列出容器docker ps [options] option 作用 -a, --all 显示全部容器默认只显示运行中的容器 -f, --filter filter 根据提供的 filter 过滤输出 -n, --last int 列出最近创建的 n 个容器默认-1代表全部-l, --latest 显示最近创建的容器包括所有状态的容器-s, --size 显示总的文件大小 --no-trunc 显示完整的镜像 ID -q, --quiet 静默模式只显示容器 ID删除容器docker rm 容器ID运行容器docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG…]。
option 作用
-d 守护进程后台运行该容器
-v 目录映射容器目录挂载到宿主机目录格式 host目录:容器目录
-p 指定端口映射格式主机(宿主)端口:容器端口
--name “nginx-lb” 容器名字运行示例docker run -d -p 8001:80 --name demo-boot demo-boot:1.0.0 镜像demo-boot:1.0.0demo-boot镜像名1.0.0版本号 8001:80将容器的 80 端口映射到主机的8001端口 容器名字 demo-bootdocker ps -a 可以看到创建后的运行容器名 进入镜像 sudo docker exec -it 容器ID /bin/bash 查看容器IPdocker inspect container_id | grep IPAddress | cut -d ‘’ -f 4
2-6、Docker的那些端口含义
程序端口即应用程序的端口也跟容器端口是同一个端口。启动容器后本机或同网络其他容器可通过【容器IP 程序端口】访问该容器的服务。外网访问需要映射主机端口。容器端口也称为内部端口它是指Docker容器内部暴露出来供其他进程连接访问的端口号。通常情况下在Dockerfile文件中会使用EXPOSE命令声明容器需要监听的端口。但实际端口由程序的端口决定。主机端口也成为外部端口它是指主机映射到容器内部的端口号。通常情况下需要将Docker容器暴露出来的端口映射带主机上以便外界可以访问该应用程序。访问示例 1nginx程序端口为80映射主机端口30001 本机或同网络访问curl 容器IP:80 外部访问curl 主机IP:30001 或 curl 域名:30001 2redis程序端口为6379映射主机端口为36379 访问方式同上
3、k8s和docker的区别与联系
3-1、k8s是一种开源的容器集群管理系统而docker是一种开源的应用容器引擎。
3-2、k8s是一套自动化部署工具可以管理docker容器是容器编排层面的docker是容器化技术是容器层面的。 所以说Docker解决了应用程序的容器化问题而k8s则负责容器容器的自动化管理和编排。这两者相辅相成。
3-3、k8sdockerJenkins自动化部署如下图引用掘金平台的图片 4、什么是容器、容器引擎、容器编排
4-1、容器是一个视图隔离、资源可限制、独立文件系统的进程集合。所谓“视图隔离”就是能够看到部分进程以及具有独立的主机名等控制资源使用率则是可以对于内存大小以及CPU使用个数等进行限制。容器就是一个进程集合他将系统的其他资源隔离开来具有自己的独立资源视图。
4-2、容器引擎是一种虚拟化技术利用操作系统内核来实现对应用程序的隔离和打包使得应用程序可以在不同的环境中运行而不需要修改代码。
4-3、容器编排是指自动化容器应用的部署、管理、扩展和联网的一些列管控操作、能够控制和自动化许多任务、包括调度和部署容器、在容器之间分配资源、扩缩容器应用规模、在主机不可用或资源不足时将容器从一台主机迁移到其他主机、负载均衡以及监视容器和主机运行状况等。
5、k8s中service的各端口含义 注参考nginx-svc.yaml配置如下 apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-svc ## svc名称对应 kubectl get svc的namenamespace: ns-test ## 命名空间没有可以删除默认是default
spec:selector:app: nginx ## 关联容器标签ports:- port: 8000 ## 集群间接口集群内部服务之间访问service的入口targetPort: 80 ## 程序端口容器内部端口号nodePort: 30001 ## nodeport映射为30001端口便于外部主机访问type: NodePort ## svc类型为nodeport5-1、nodePort
nodePort提供了集群外部客户端访问service的端口即nodeIP:nodePort提供了外部流量访问k8s集群中service的入口。比如外部用户要访问k8s集群中的Web应用那么可以配置对应service的typeNodePortnodePort30001.其他用户就可以通过浏览器http://node:30001访问到该web服务。
5-2、port
port是暴露在cluster ip上的端口port提供了集群内部客户端访问service的入口即clusterIP:port。集群内其他容器可通过8000端口访问web服务。
5-3、targetPort
targetPort是pod上的端口从port/nodePort上来的数据经过kube-proxy流入到后端pod的targetPort上最后进入容器。targetPort与制作容器时暴露的端口一致如官方的nginx暴露80端口。
5-4、containerPort
containerPort是在pod控制器中定义的、pod中的容器需要暴露的端口targetPort映射到containerPort。该端口只起到规范作用哪怕不在yaml定义也可以通过nodePort-targetPort的流向(外部)或者port-targetPort的流向(内部)进行访问。
5-5、总结 总的来说port和nodePort都是service的端口前者暴露给k8s集群内部服务访问后者暴露给k8s集群外部流量访问。从这两个端口到来的数据都需要经过反向代理kube-proxy流入后端pod的targetPort上最后到达pod内容器的containerPort。 需要注意的nodePort的使用只是实验性质如果在生产环境上通过通过nginx等反向代理工具去管理nodePort绝对是灾难性的。更多是需要通过外部LoadBalancer或者ingress去做管理。 6、k8s的yaml主要配置说明
# Deployment.yaml的配置
apiVersion: apps/v1 #指定api版本标签
kind: Deployment #定义资源的类型/角色deployment为副本控制器此处资源类型可以是Deployment、Ingress、Service等
metadata: #定义资源的元数据信息比如资源的名称、namespace、标签等信息name: nginx-deployment #定义资源的名称在同一个namespace空间中必须是唯一的labels: #定义Deployment资源标签app: nginx
spec: #定义deployment资源需要的参数属性诸如是否在容器失败时重新启动容器的属性replicas: 3 #定义副本数量selector: #定义标签选择器matchLabels: #定义匹配标签app: nginx #需与 .spec.template.metadata.labels 定义的标签保持一致template: #定义业务模板如果有多个副本所有副本的属性会按照模板的相关配置进行匹配metadata:labels: #定义Pod副本将使用的标签需与 .spec.selector.matchLabels 定义的标签保持一致app: nginxspec:containers: #定义容器属性- name: nginx #定义一个容器名一个 - name: 定义一个容器image: nginx:1.20 #定义容器使用的镜像以及版本ports:- containerPort: 80 #定义容器的对外的端口# Service.yaml的配置
apiVersion: v1
kind: Service
metadata: #元数据name: string #Service名称namespace: string #命名空间不指定时默认为default命名空间labels: #自定义标签属性列表 - name: string
spec: #详细描述 selector: [] #这里选择器一定要选择容器的标签也就是pod的标签type: string #service的类型指定service的访问方式默认ClusterIPclusterIP: string #虚拟服务IP地址当typeClusterIP时如不指定系统会自动分配也可手动指定。当typeloadBalancer需要指定sessionAffinity: string #是否支持session可选值为ClietIP默认值为空#ClientIP表示将同一个客户端(根据客户端IP地址决定)的访问请求都转发到同一个后端Podports: #service需要暴露的端口列表 - name: string #端口名称protocol: string #端口协议支持TCP或UDP默认TCPport: int #服务监听的端口号targetPort: int #需要转发到后端的端口号要于containerPort对应nodePort: int #当typeNodePort时指定映射到物理机的端口号status: #当typeLoadBalancer时设置外部负载均衡的地址用于公有云环境 loadBalancer: #外部负载均衡器 ingress: #外部负载均衡器 ip: string #外部负载均衡器的IP地址hostname: string #外部负载均衡器的机主机6-1、apiVersion: v1或apps/v1
apps是指所属组v1是默认版本
6-2、kind:Pod、Deployment、Service、ReplicaSet、ReplicationController等
Pod是k8s中最小资源管理组件一个Pod相当于docker中的一个容器。Deployment是Pod的控制器维持Pod的数量。部署容器一般就用它。即kind:DeploymentService当Pod重新生成时其容器IP等状态信息可能会变动而Service会根据Pod的Label标签对这些状态信息进行监控和变更保证上下游服务不受Pod的变动而影响。ReplicaSet目的是维护一组在任何时候都处于运行状态的 Pod 副本的稳定集合。 因此它通常用来保证给定数量的、完全相同的Pod 的可用性。ReplicationController 确保在任何时候都有特定数量的 Pod 副本处于运行状态。 即确保一个 Pod 或一组同类的Pod 总是可用的。(推荐使用配置 ReplicaSet 的 Deployment 来建立副本管理机制)。
6-3、 - name 或- port等表明是一组集合中的一个实例配置
- port: 443targetPort: 8443
- port: 442targetPort: 84427、什么是Pod Pod是 Kubernetes 集群中能够被创建和管理的最小部署单元,它是虚拟存在的。Pod 是一组容器的集合并且部署在同一个Pod里面的容器是亲密性很强的一组容器Pod 里面的容器共享网络和存储空间。 Pod属于生命周期比较短暂的组件比如当Pod所在节点发生故障时那么该节点上的Pod会被调度到其他节点但需要注意的是被重新调度的Pod是一个全新的Pod跟之前的Pod没有任何关系。 每一个Pod都有一个特殊的被称为“根容器”的Pause容器。Pause容器对应镜像属于k8s平台的一部分除了Pause容器每个Pod还包含一个或多个紧密相关的用户业务容器。
8、Pod与Docker创建容器对比 创建容器使用docker1个docker对应一个容器一个容器对应1个进程一个容器运行一个程序。一个docker也可以创建多个容器但是不好管理因为docker是单进程的。 Pod是多进程设计可以运行多个应用程序容器一个Pod中可以有多个容器一个容器中运行一个应用程序。 Pod创建容器的优点① 两个应用之间进行交互更加方便② 网络之间调用可以直接通过127.0.0.1不需要通过ip调用③ 两个应用之间需要频繁调用。
9、Pod实现机制
9-1、共享网络 实现原理创建Pod时首先会在Pod中创建一个pause根容器也成为info容器然后创建其它业务容器每创建一个业务容器都会加入到根容器中让所有的业务容器在同一个namespace下只要在同一个namespace下那么所有容器共享ip、port。
9-2、共享存储 Volume是容器中的一种存储方式可以被认为是容器内的一个目录。Volume可以在容器内部被挂载并用于存储数据包括应用程序的数据、配置文件、日志等。k8s支持多种类型的Volume每种类型的用途和特点如下 ① EmptyDir在容器中创建空目录用于临时存储数据当Pod被删除时数据也会被删除。 ② HostPath使用节点上的文件系统作为Volume在容器中挂载节点上的目录或文件可以实现数据持久化存储。 ③ ConfigMap将配置文件作为Volume挂载到容器中可以通过ConfigMap管理容器的配置信息 ④ Secret将敏感数据如密码、证书等作为Volume挂载到容器中可以通过Secret管理容器的敏感数据
9-3、资源限制 Pod在进行资源调度时可以对调度的资源大小进行限制例如我们限制Pod调度是使用的资源大小为2C4G(即2核CPU、4G内存)那么调度对应的node节点时只会占用对应的资源对于不满足资源的节点将不会进行调度。
10、k8s常用命令 10-1、查看命名空间kubectl get ns [ns名称] [-o 格式参数] ns名称不指定命名空间表示查询所有。 格式参数wide默认、json、yaml。 10-2、命令空间/创建/删除 kubectl create/delete ns ns名称 10-3、查看pod信息kubectl get pod [-n 命名空间][-A等] -n 命名空间指定命名空间不指定就会使用默认空间。 -A表示查询所有命名空间的pod信息。 10-4、创建、运行、删除pod # 运行pod# 模板kubectl run 控制器名称 --image镜像名称:版本 --port端口 --namespace ns名称kubectl run mynginx --imagenginx:1.20 --port80 --namespace ns_test# 创建podkubectl apply/create -f pod-*.yaml# 删除podkubectl delete -f pod-*.yaml10-5、去除点污点设为可调度
kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master- 注node-role.kubernetes.io/master-表示去除所有名为“node-role.kubernetes.io/master”的污点。 10-6、设置污点设为不可调度 kubectl taint nodes master node-role.kubernetes.io/master:NoSchedule 污点可选参数 NoSchedule: 一定不能被调度 PreferNoSchedule: 尽量不要调度 NoExecute: 不仅不会调度, 还会驱逐Node上已有的Pod 10-7、检查组件运行状态
# 1. 检查组件运行状态
kubectl get cs
----------------------------------------------------------------------------
NAME STATUS MESSAGE ERROR
scheduler Healthy ok -- 调度服务 作用是将pod调度到node
controller-manager Healthy ok -- 自动化修复服务 作用Node宕机后自动修复
etcd-0 Healthy {health:true} -- 服务注册与发现
----------------------------------------------------------------------------# 2. 查看节点状态
kubectl get nodes# 3. 使用Pod的ippod里面运行容器的端口
# 集群中的任意一个机器以及任意的应用都能通过Pod分配的ip来访问这个Pod
curl 192.168.26.6
