100-k8s 整体架构

kube-proxy

Hardware

con

OS

Images

kubelet

Master

Worker Node

ContainerRuntime

Kubelet

Legend:

DockerEngine

Kublet

Kubernetes属于主从分布式架构，主要由Master Node和Worker Node组成，以及包括客户端命令行工具kubectl和其它附加项。Master Node：作为控制节点，对集群进行调度管理；Master Node由API Server、Scheduler、Cluster State Store和Controller-Manger Server所组成；Worker Node：作为真正的工作节点，运行业务应用的容器；Worker Node包含kubelet、kube proxy和Container Runtime；kubectl：用于通过命令行与API Server进行交互，而对Kubernetes进行操作，实现在集群中进行各种资源的增删改查等操作；Add-on：是对Kubernetes核心功能的扩展，例如增加网络和网络策略等能力。repliceation 用于伸缩副本数量endpoint 用于管理网络请求scheduler 调度器

2

Kub Client(Kubectl)

Kubernetes 

APIServer

Base OS/Kernel

4

Networking

Scheduler(Bind Pod to Node)

1、准备好一个包含应用程序的Deployment的yml文件，然后通过kubectl客户端工具发送给ApiServer。2、ApiServer接收到客户端的请求并将资源内容存储到数据库(etcd)中。3、Controller组件(包括scheduler、replication、endpoint)监控资源变化并作出反应。4、ReplicaSet检查数据库变化，创建期望数量的pod实例。5、Scheduler再次检查数据库变化，发现尚未被分配到具体执行节点(node)的Pod，然后根据一组相关规则将pod分配到可以运行它们的节点上，并更新数据库，记录pod分配情况。6、Kubelete监控数据库变化，管理后续pod的生命周期，发现被分配到它所在的节点上运行的那些pod。如果找到新pod，则会在该节点上运行这个新pod。7、kuberproxy运行在集群各个主机上，管理网络通信，如服务发现、负载均衡。例如当有数据发送到主机时，将其路由到正确的pod或容器。对于从主机上发出的数据，它可以基于请求地址发现远程服务器，并将数据正确路由，在某些情况下会使用轮训调度算法(Round-robin)将请求发送到集群中的多个实例。

etcd

6

Kubectl

Node Pool

CNICRIOCIProtobufgRPCJSON

Secheduler

1

Master Node

Controller Manager(Controller Loops)

Node

docker

API Server

创建Pod的整个流程，时序图如下：

deployment.yml

ReplicationEndpoints....

Pod/Service

Pod

C

Node3

Node1

5

Kube-Proxy

3

scheduler

Api Server (REST API)

Internet

7

Node2

Storage(etcd)

Controllers