Kubernetes — Lens 工具

[k8s] tool Lens

Lens相關筆記

環境

Windows 20H2
Lens 4.2.4
Docker 20.10.6
Kubernetes 1.19.7

安裝

Windows

scoop install lens

Manjaro

pamac install lens

Kubernetes(K8S) 基本概念

Master-Slave 架構。

簡單將作業系統+App抽象為一隻程式。Image 是 Container 的模板，類似於 Class。執行時稱為 Container，類似於 Instance。Container 跟 Container之間用網路通訊，可以想像為作業系統的網路參數…，可在一個 Pod 抽象一層網路層(localhost…。當然有些程式是執行很久，不會停的那種，如 Web Server；有些是算完就回傳結果的，在 K8S 都有不同的類型來處理。有些程式要求較快的 CPU 或較多的記憶體，或限制程式能用多少 CPU 或記憶體。這裡比較特別的是，原生 Container(Docker)就有該功能，而K8S又抽象出 Pod 來對多個 Container 共用或限制資源。

K8S 就是負責管理那一堆的程式的工具。來達到以下效果:

自動部署
Scalabilty 可擴展性

多台實體電腦執行程式。

負載均衡:

自動判斷當下有能力做事的電腦來處理前端的要求。不必自己設定 IP 或 DNS 來做。

Automated rollouts and rollbacks:

部署新版本的程式當掉，自動回舊版本的程式。部署新版本時，是漸進式停下部分舊版程式再替換成新版。以上兩點功能會組合可達到盡量避免服務不中斷的效果。

Self-healing
Designed for extensibility

Cluster 抽象結構:

一個 MasterNode 對多個 WorkerNode。
1. 一個 WorkerNode 對多個 Pod’s Replica。
  1. 一個 Pod 對多個 Container。

一個 Cluster 對一個 MasterNode 與多個 WorkerNode
一個 Node(Master 或 Worker) 對一個實體主機
一個 Container 對一個 Image
一個 Image 對一個作業系統+App

Cluster 範例結構:

MasterNode
- WorkerNode1
  - P1R1 (Pod-1 Replica-1)
    - P1R1C1 (Pod-1 Replica-1 Container-1)
    - P1R1C2
    - P1R1C3
  - P2R1
    - P2R1C1
    - P2R1C2
  - P3R1
    - P3R1C1
- WorkerNode2
  - P1R2
    - P1R2C1
    - P1R2C2
    - P1R2C3
- WorkerNode3
  - P1R3
    - P1R3C1
    - P1R3C2
    - P1R3C3
  - P2R2
    - P2R2C1
    - P2R2C2

網路層範例結構:

Ingress
- Service1
  - P1R1
  - P1R2
  - P1R3
- Service2
  - P2R1
  - P2R2
- Service3
  - P3R1

MasterNode

API Server

實際操控 k8s 的接口。
Scheduler

資源調度器。會找到適合的 Worker 來執行服務。
Controller Manager

監測 Worker 狀態。例如若發現有 Pod 的 Replica 掛掉，則通知 Scheduler 找一個 Worker 重新執行；例如整個 Worker 掛掉(整台電腦當機)，通知 Scheduler 把所有當掉的 Pod 的 Replica 在別的可用 Worker 執行。
etcd

WorkerNode

Kubelet

跟 MasterNode 通訊用的程式，並會回報自身狀況，也接收 MasterNode 的安排的任務(depoly, update, stop…)。
Kube-Proxy

Node 之間通訊的網路層…
Logging Layer

Pod

Container(多個)
Volume(多個)
Deployment(Stateless)、Stateful
- ReplicaSet
  - Pod