Kubernetes的概念與功能單元一Kubernetes概述目錄/ContentsKubernetes的概念Kubernetes的起源與發(fā)展Kubernetes的核心功能020301Kubernetes源于希臘語(yǔ)，意為“舵手”或“飛行員”k8s是通過(guò)8個(gè)字母“ubernete”替換為8而導(dǎo)出的縮寫(xiě)。Kubernetes—工業(yè)級(jí)容器編排平臺(tái)PhotobyJuliusSilverfromPexels自動(dòng)化的容器編排平臺(tái)

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彈性

管理Kubernetes的起源與發(fā)展起源2014201520182020Kubernetes最初源于谷歌內(nèi)部的容器編排系統(tǒng)Borg開(kāi)源版。谷歌云計(jì)算專家埃里克·布魯爾（EricBrewer）在舊金山的發(fā)布會(huì)為這款新的開(kāi)源工具揭牌K8S迭代到v1.0并在OSCON大會(huì)上正式對(duì)外公布。超過(guò)1700開(kāi)發(fā)者成為Kubernetes項(xiàng)目社區(qū)貢獻(xiàn)者，全球有500多場(chǎng)沙龍。Kubernetes項(xiàng)目已經(jīng)成為貢獻(xiàn)者僅次于Linux項(xiàng)目的第二大開(kāi)源項(xiàng)目。成為了業(yè)界容器編排的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。0201030506服務(wù)的發(fā)現(xiàn)與負(fù)載的均衡密鑰與配置管理自我修復(fù)存儲(chǔ)編排自動(dòng)部署和回滾自動(dòng)完成裝箱計(jì)算核心功能Kubernetes04KubernetesKubernetesKubernetesTHANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝Kubernetes的架構(gòu)單元一Kubernetes概述Kubernetes的架構(gòu)一個(gè)Kubernetes集群主要是由控制節(jié)點(diǎn)（Master）和工作節(jié)點(diǎn)（Node)構(gòu)成，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)桿安裝不同的組件。Node:集群的數(shù)據(jù)平面，負(fù)責(zé)為容器提供運(yùn)行環(huán)境node:集群的數(shù)據(jù)平面，負(fù)責(zé)為容器提供運(yùn)行環(huán)境。Master：集群的控制平面，負(fù)責(zé)集群的決策。（管理）Master主要包含API

Server、Scheduler、Controller、Etcd等組件。Kubernetes的架構(gòu)—MasterAPIServer：是用來(lái)處理API操作的，資源操作的唯一入口，接收用戶輸入的命令，提供認(rèn)證、授權(quán)等機(jī)制。Controller：是控制器，它用來(lái)完成對(duì)集群狀態(tài)的一些管理。Scheduler：是調(diào)度器，“調(diào)度器”顧名思義就是完成調(diào)度的操作。etcd：是一個(gè)分布式的一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)，保證整個(gè)Kubernetes的Master組件的高可用性。Kubernetes的架構(gòu)—NodeKubelet：負(fù)責(zé)維護(hù)容器的生命周期，即通過(guò)控制docker，來(lái)創(chuàng)建、更新、銷毀容器。Kube-proxy：負(fù)責(zé)提供集群內(nèi)部的服務(wù)發(fā)現(xiàn)和負(fù)載均衡。Docker：負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)上容器的各種操作。Kubernetes的架構(gòu)—例子THANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝Kubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)單元一Kubernetes概述目錄/ContentsPodVolumeDeploymentServiceNamespaces0203040501Kubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)—Pod最小的調(diào)度以及資源單元由一個(gè)或者多個(gè)容器組成定義容器運(yùn)行的方式（Command、環(huán)境變量等）提供給容器共享的運(yùn)行環(huán)境（網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)程空間）聲明在Pod中的容器可訪問(wèn)的文件目錄可以被掛載在Pod中一個(gè)（或多個(gè)）容器的指定路徑下支持多種后端存儲(chǔ)的抽象本地存儲(chǔ)、分布式存儲(chǔ)、云存儲(chǔ)...Kubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)—VolumePodVolumeRemoteBlockDevice定義一組Pod的副本數(shù)目、版本等提供控制器（Controller)維持Pod的數(shù)目自動(dòng)恢復(fù)失敗的Pod通過(guò)控制器以指定的策略控制版本滾動(dòng)升級(jí)、重新生成、回滾等Kubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)—DeploymentKubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)—Service提供訪問(wèn)一個(gè)或多個(gè)Pod的實(shí)例的穩(wěn)定訪問(wèn)地址支持多種訪問(wèn)方式實(shí)現(xiàn)ClusterIPNodePortLoadBalancer一個(gè)集群內(nèi)部的邏輯隔離機(jī)制（鑒權(quán)、資源額度）每一個(gè)資源都屬于一個(gè)Namespace同一個(gè)Namespace中的資源名命唯一不同Namespace中的資源可重名Kubernetes的常見(jiàn)術(shù)語(yǔ)—NamespacesTHANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝kubernetes部署規(guī)劃單元二Kubernetes基礎(chǔ)環(huán)境部署目錄/Contents軟件要求系統(tǒng)基礎(chǔ)環(huán)境配置要求020301硬件要求節(jié)點(diǎn)硬件規(guī)格主節(jié)點(diǎn)MasterCPU內(nèi)核總數(shù)>=2內(nèi)存2G，官方要求最少1700MB硬盤40G工作節(jié)點(diǎn)WorkerCPU內(nèi)核總數(shù)>=1內(nèi)存1G硬盤40G硬件要求本教材用于演示用途的Kubernetes集群擬包含三個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括一個(gè)主節(jié)點(diǎn)（Master），兩個(gè)工作節(jié)點(diǎn)（Worker）軟件要求軟件具體要求宿主機(jī)操作系統(tǒng)Windows1064位虛擬機(jī)軟件VMwareWorkstationPro16.1集群操作系統(tǒng)UbuntuServer20.04LTS64位Docker版本Docker19.03.15（Kubernetes不支持20以上的版本）Kubernetes軟件Kubernetes1.20.4遠(yuǎn)程登錄軟件MobaXterm20.5/Putty

確保集群中的所有機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)均能相互連接，可以ssh登錄。確保節(jié)點(diǎn)之間沒(méi)有有重復(fù)的主機(jī)名、MAC地址等，yum可用。確保所有節(jié)點(diǎn)swap交換分區(qū)關(guān)閉。為了保證kubelet正常工作，必須禁用交換分區(qū)。確保SELinux及系統(tǒng)防火墻處于關(guān)閉狀態(tài)。確保所有節(jié)點(diǎn)安裝docker、kubeadm、kubectl和kubelet。系統(tǒng)基礎(chǔ)環(huán)境配置要求THANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝單元二Kubernetes基礎(chǔ)環(huán)境部署UbuntuServer20.04LTS操作系統(tǒng)安裝與配置UbuntuServer系統(tǒng)安裝01準(zhǔn)備工作本課程以UbuntuServer20.04LTSlinux作為基本教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)境，以上兩項(xiàng)內(nèi)容是初始化安裝一臺(tái)UbuntuServer20.04LTS操作系統(tǒng)虛擬計(jì)算機(jī)的必備工作。用于實(shí)驗(yàn)的物理計(jì)算機(jī)應(yīng)保證物理內(nèi)存大小不低于8G，否則計(jì)算機(jī)和虛擬機(jī)都將運(yùn)轉(zhuǎn)緩慢，極大降低學(xué)習(xí)和使用體驗(yàn)。鏡像系統(tǒng)虛擬計(jì)算機(jī)+本課程使用已經(jīng)安裝了Ubuntu64位的虛擬計(jì)算機(jī)k8s1.22.1_template已經(jīng)下載好的ubuntu-20.04.2-live-server-amd64.iso的系統(tǒng)文件開(kāi)啟虛擬機(jī)配置系統(tǒng)重啟系統(tǒng)插入鏡像開(kāi)啟虛擬機(jī)，并選擇進(jìn)入安裝模式。向虛擬機(jī)光驅(qū)中插入U(xiǎn)buntuServer20.04LTS系統(tǒng)鏡像文件。按序配置操作系統(tǒng)的安裝方式和基本工作參數(shù)。在安裝完成后重啟虛擬機(jī)，接收GPLv2許可授權(quán)協(xié)議，進(jìn)入系統(tǒng)桌面。安裝過(guò)程UbuntuServer系統(tǒng)安裝操作演示THANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝在VM虛擬機(jī)管理軟件中創(chuàng)建虛擬計(jì)算機(jī)單元二Kubernetes概述目錄/Contents虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件VmwareWorkstation的概述虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置在VM虛擬機(jī)管理軟件中創(chuàng)建虛擬計(jì)算機(jī)020301虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件—VmwareWorkstation01虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件—VmwareWorkstation1、VMware是一個(gè)虛擬PC的軟件。2、可以在現(xiàn)有的操作系統(tǒng)上虛擬出一個(gè)新的硬件環(huán)境。3、相當(dāng)于模擬出一臺(tái)新的PC。4、實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)機(jī)器上真正同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)。5、VMware官網(wǎng)：/cn.html。介紹1、不需要分區(qū)或重新開(kāi)機(jī)就能在同一臺(tái)PC上使用兩種以上的操作系統(tǒng)。2、本機(jī)系統(tǒng)可以與虛擬機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信。3、可以設(shè)定并且隨時(shí)修改虛擬操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境。主要特點(diǎn)CPU：建議主頻為1GHz以上內(nèi)存：建議1GB以上硬盤：建議分區(qū)空閑空間8GB以上。建議配置

虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置02

虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置安裝環(huán)境1、PC機(jī)。2、VMwareWorkstation安裝文件（本課程采用VMwareWorkstationPro16及以上版本）3、Windows操作系統(tǒng)鏡像文件本課程以安裝VMware-workstation-full-16.1.0-17198959.exe為例子，給出VMwareWorkstationPro的安裝的全過(guò)程：1）打開(kāi)下載好的安裝文件，點(diǎn)擊下一步2）接受最終用戶許可協(xié)議，點(diǎn)擊下一步3）自定義安裝中，選擇增強(qiáng)型鍵盤驅(qū)動(dòng)程序，以及將VMwareWorkstation控制臺(tái)工具添加到系統(tǒng)PATH，點(diǎn)擊下一步虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置4）用戶體驗(yàn)設(shè)置中，取消啟動(dòng)時(shí)檢查產(chǎn)品更新和加入VMware客戶體驗(yàn)提升計(jì)劃，點(diǎn)擊下一步5）快捷方式取默認(rèn)即可，點(diǎn)擊下一步虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置6）如果之前已經(jīng)安裝過(guò)VMwareWorkstationPro，則將進(jìn)行升級(jí)或要求先卸載再安裝，若系統(tǒng)中尚未安裝過(guò)VMwareWorkstationPro，則點(diǎn)擊安裝7）安裝結(jié)束，點(diǎn)擊完成菜單欄虛擬機(jī)工作區(qū)虛擬機(jī)列表工具欄虛擬計(jì)算機(jī)管理軟件的安裝與配置創(chuàng)建虛擬計(jì)算機(jī)的操作演示03創(chuàng)建虛擬計(jì)算機(jī)的操作演示THANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝單元二Kubernetes基礎(chǔ)環(huán)境部署UbuntuServer20.04LTS操作系統(tǒng)配置目錄/Contents配置root用戶密碼修改SSH服務(wù)配置配置靜態(tài)ip開(kāi)啟bash參數(shù)自動(dòng)補(bǔ)全關(guān)閉系統(tǒng)swap分區(qū)020304050106更新系統(tǒng)配置root用戶密碼創(chuàng)建bnqccit用戶時(shí)設(shè)置的登錄密碼為root用戶設(shè)置的新登錄密碼重復(fù)確認(rèn)新的登錄密碼目的：確保集群中的所有機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)均能相互連接，可以遠(yuǎn)程ssh登錄訪問(wèn)。修改SSH服務(wù)配置1)使用vim/etc/ssh/sshd_config命令，將#PermitRootLoginprohibit-password一行修改為PermitRootLoginyes：2)查看系統(tǒng)ip地址，用于遠(yuǎn)程登錄軟件putty上輸入：修改SSH服務(wù)配置并登錄遠(yuǎn)程登錄軟件3)打開(kāi)下載好的用于遠(yuǎn)程登錄軟件putty,在設(shè)置頁(yè)輸入之前查看的ip地址4)輸入賬號(hào)密碼登錄UbuntuServer系統(tǒng)配置操作演示THANKS謝謝聆聽(tīng)謝謝單元二Kubernetes基礎(chǔ)環(huán)境部署docker與kubadm的安裝與配置Docker與Kubernete是平臺(tái)與組件的關(guān)系，Kubernetes可以利用現(xiàn)有的Docker容器運(yùn)行時(shí)技術(shù)。對(duì)于Docker單一容器技術(shù)而言，Kubernetes容器編排技術(shù)可以很好地實(shí)現(xiàn)大規(guī)模容器的組織和管理，從而使容器技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從“容器”到“容器云”的飛躍。Docker與Kubernete的關(guān)系docker的安裝與配置kubeadm是一個(gè)提供了kubeadminit命令和kubeadmjoin命令的工具，作為創(chuàng)建Kubernetes集群的“快捷途徑”最佳實(shí)踐。kubeadm通過(guò)執(zhí)行必要的操作來(lái)啟動(dòng)和運(yùn)行最小可用集群。kubeadm原理介紹kubeadm的目標(biāo)是提供一個(gè)最小可用的可以通過(guò)Kubernetes一致性測(cè)試的集群。kubeadm默認(rèn)情況下并不會(huì)安裝一個(gè)網(wǎng)絡(luò)解決方案，所以用kubeadm安裝完之后需要自己來(lái)安裝一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的插件。Kubeadm只關(guān)心啟動(dòng)集群，而不關(guān)心其他工作，如部署前的節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備工作、安裝各種kubenertesDashboard、監(jiān)控解決方案以及特定云提供商的各種插件，這些