不会飞的章鱼

熟能生巧,勤能补拙,静能生慧;念念不忘,必有回响。

定义

全局的、为了代理不同后端 Service 而设置的负载均衡服务,就是 Kubernetes 里的Ingress 服务。

所以,Ingress 的功能其实很容易理解:所谓 Ingress,就是 Service 的“Service”

假如我现在有这样一个站点:https://cafe.example.com,其中https://cafe.example.com/coffee对应的是“咖啡点餐系统”,而https://cafe.example.com/tea对应的是茶水点餐系统,这两个系统,分别由名叫coffeetea两个Deployment来提供服。

那么,我如何能使用 Kubernetes 的 Ingress 来创建一个统一的负载均衡器,从而实现当用户访问不同的域名时,能够访问到不同的 Deployment 呢?
上述功能,在 Kubernetes 里就需要通过 Ingress 对象来描述:

阅读全文 »

Kubernetes网络模型

Kubernetes 是通过一个叫作 CNI 的接口,维护了一个单独的网桥来代替 docker0。
这个网桥的名字就叫作:CNI 网桥,它在宿主机上的设备名称默认是:cni0。

在这里,Kubernetes 为 Flannel 分配的子网范围是 10.244.0.0/16。
这个参数可以在部署的时候指定,比如:

1
kubeadm init --pod-network-cidr=10.244.0.0/16

注:也可以在部署完成后,通过修改 kube-controller-manager 的配置文件来指定。

阅读全文 »

Flannel介绍

要理解容器“跨主通信”的原理,就一定要先从Flannel这个项目开始。

Flannel 项目是 CoreOS 公司主推的容器网络方案。事实上,Flannel 项目本身只是一个框架,真正为我们提供容器网络功能的,是 Flannel 的后端实现。目前,Flannel 支持三种后端实现(种容器跨主网络的主流实现方法。),分别是:

  • VXLAN
  • host-gw
  • UDP

UDP模式

阅读全文 »

概念

网络栈

包括了:网卡(Network Interface)、回环设备(Loopback Device)、路由表(Routing Table)和 iptables 规则。对于一个进程来说,这些要素,其实就构成了它发起和响应网络请求的基本环境。

注意:作为一个容器,它可以声明直接使用宿主机的网络栈(–net=host),即:不开启 Network Namespace,比如:

1
2
# 容器启动后,直接监听的就是宿主机的 80 端口。
docker run –d –net=host --name nginx-host nginx
阅读全文 »

关于本地持久化存储

用户希望 Kubernetes 能够直接使用宿主机上的本地磁盘目录,而不依赖于远程存储服务,来提供“持久化”的容器Volume

这样做的好处就是:由于这个Volume直接使用的是本地磁盘,尤其是SSD盘,它的读
写性能相比于大多数远程存储来说,要好得多。

Local PV的设计难点

如何把本地磁盘抽象成PV

阅读全文 »

PV和PVC

PV是持久化存储数据卷。

这个API对象主要定义的是一个持久化存储在宿主机上的目录,比如一个NFS的挂载目录。

下面来定义一个NFS类型的PV

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: nfs
spec:
storageClassName: manual
capacity:
storage: 1Gi
accessModes:
- ReadWriteMany
nfs:
server: 10.244.1.4
path: "/"
阅读全文 »

Job

API对象定义:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
name: pi
spec:
template:
spec:
containers:
- name: pi
image: resouer/ubuntu-bc
# scale=10000 意思是 计算出的结果取小数点后 10000位
command: ["sh","-c","echo 'scale=10000; 4*a(1)' | bc -l "]
restartPolicy: Never # 离线计算的Pod永远不应该被重启
backoffLimit: 4

在这个模板中,我们定义了一个Ubuntu镜像的容器,他运行计算π的程序,所以,这是一个计算π的容器。

创建成功后,查看一下这个Job对象:
//TODO:
可以看到,在这个Job对象创建后,它的Pod模板被自动加上了一个controller-uid=<一个随机字符串>这样的Label。从而保证了Job与它所管理的Pod之间的匹配关系。

阅读全文 »

DaemonSet特征

DaemonSet的主要作用是在Kubernetes集群里运行一个Daemon Pod时,这个Pod具有3个特征:

  • 1,每个PodKubernetes集群里的每一个节点上运行;
  • 2,每个节点上只有一个这样的Pod实例;
  • 3,当有新节点加入Kubernetes集群后,该Pod会自动地在新节点上被创建出来;而当旧节点被删除后,它上面的Pod也会相应地被回收。

DaemonSet工作原理

API对象定义:

阅读全文 »

什么是StatefulSet

在分布式应用中,它的多个实例之间往往有依赖关系,比如主从关系、主备关系;还有数据存储类应用,它的多个实例往往会在本地磁盘上保存一份数据,而这些实例一旦被结束,即便重建出来,实例与数据之间的对应关系也已经丢失,从而导致应用失败。

所以,这种实例之间有不对等关系,以及实例对外部数据有依赖关系的应用,就称为有状态应用(stateful application)。

得益于控制器模式的设计思想,Kubernetes项目在Deployment基础上扩展出了对有状态应用的初步支持。这个编排功能就是StatefulSet

拓扑状态

阅读全文 »

本文讲解Kubernetes中第一个控制器模式的完整实现:Deployment。它实现了Kubernetes项目中非常重要的功能:Pod的水平扩展/收缩

例如,如果你更新了DeploymentPod模板,那么Deployment就需要遵循一种叫作滚动更新rolling update的方式来升级现有容器。而这个能力的实现依赖Kubernetes项目中一个非常重要的概念(API对象):ReplicaSet

ReplicaSet

一个ReplicaSet对象是由副本数目的定义和一个Pod模板组成的。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
apiVersion: v1
kind: ReplicaSet
metadata:
name: nginx-set
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.7.9
阅读全文 »