Happy Coding, Happy Life

K8s核心架构

| Comments

Kubernetes主要由以下几个核心组件组成:

  • etcd保存了整个集群的状态;
  • apiserver提供了资源操作的唯一入口,并提供认证、授权、访问控制、API注册和发现等机制;
  • controller manager负责维护集群的状态,比如故障检测、自动扩展、滚动更新等;
  • scheduler负责资源的调度,按照预定的调度策略将Pod调度到相应的机器上;
  • kubelet负责维护容器的生命周期,同时也负责Volume(CSI)和网络(CNI)的管理;
  • Container runtime负责镜像管理以及Pod和容器的真正运行(CRI);
  • kube-proxy负责为Service提供cluster内部的服务发现和负载均衡;

除了核心组件,还有一些推荐的插件,其中有的已经成为CNCF中的托管项目:

  • CoreDNS负责为整个集群提供DNS服务
  • Ingress Controller为服务提供外网入口
  • Prometheus提供资源监控
  • Dashboard提供GUI
  • Federation提供跨可用区的集群

K8s整体架构

K8s-Master架构图

K8s-Node架构图

K8s分层架构

K8s简化图

  • 核心层:Kubernetes最核心的功能,对外提供API构建高层的应用,对内提供插件式应用执行环境
  • 应用层:部署(无状态应用、有状态应用、批处理任务、集群应用等)和路由(服务发现、DNS解析等)、Service Mesh(部分位于应用层)
  • 管理层:系统度量(如基础设施、容器和网络的度量),自动化(如自动扩展、动态Provision等)以及策略管理(RBAC、Quota、PSP、NetworkPolicy等)、Service Mesh(部分位于管理层)
  • 接口层:kubectl命令行工具、客户端SDK以及集群联邦
  • 生态系统:在接口层之上的庞大容器集群管理调度的生态系统,可以划分为两个范畴

    • Kubernetes外部:日志、监控、配置管理、CI/CD、Workflow、FaaS、OTS应用、ChatOps、GitOps、SecOps等

    • Kubernetes内部:CRI、CNI、CSI、镜像仓库、Cloud Provider、集群自身的配置和管理等

关于分层架构,可以关注下Kubernetes社区正在推进的Kubernetes architectual roadmapslide

参考资料

Borg, Omega, and Kubernetes - Lessons learned from three container-management systems over a decade

Paper - Large-scale cluster management at Google with Borg

KUBERNETES: AN OVERVIEW

Kubernetes architectual roadmapslide

Comments

comments powered by Disqus