我的Mall电商实战项目一直使用的是Docker容器化部署，有很多朋友建议搞个Kubernetes部署。最近正好在学习Kubernetes，准备更新一波！今天我们先来学习下Kubernetes的核心概念和基本使用，希望对大家有所帮助！

Kubernetes简介

Kubernetes（简称K8S，K和S之间有8个字母）是用于自动部署，扩展和管理容器化应用程序的开源系统。它将组成应用程序的容器组合成逻辑单元，以便于管理和服务发现。Kubernetes源自Google15年生产环境的运维经验，同时凝聚了社区的最佳创意和实践。

Kubernetes具有如下特性：

服务发现与负载均衡：无需修改你的应用程序即可使用陌生的服务发现机制。

存储编排：自动挂载所选存储系统，包括本地存储。

Secret和配置管理：部署更新Secrets和应用程序的配置时不必重新构建容器镜像，且不必将软件堆栈配置中的秘密信息暴露出来。

批量执行：除了服务之外，Kubernetes还可以管理你的批处理和CI工作负载，在期望时替换掉失效的容器。

水平扩缩：使用一个简单的命令、一个UI或基于CPU使用情况自动对应用程序进行扩缩。

自动化上线和回滚：Kubernetes会分步骤地将针对应用或其配置的更改上线，同时监视应用程序运行状况以确保你不会同时终止所有实例。

自动装箱：根据资源需求和其他约束自动放置容器，同时避免影响可用性。

自我修复：重新启动失败的容器，在节点死亡时替换并重新调度容器，杀死不响应用户定义的健康检查的容器。

Minikube简介

Minikube是一种轻量级的Kubernetes实现，可在本地计算机上创建VM并部署仅包含一个节点的简单集群，Minikube可用于Linux、MacOS和Windows系统。MinikubeCLI提供了用于引导集群工作的多种操作，包括启动、停止、查看状态和删除。

Kubernetes核心概念Node

Kubernetes集群是指Kubernetes协调一个高可用计算机集群，每个计算机作为独立单元互相连接工作。

一个Kubernetes集群包含两种类型的资源：

Master：负责管理整个集群。协调集群中的所有活动，例如调度应用、维护应用的所需状态、应用扩容以及推出新的更新。

Node：用于托管正在运行的应用。可以是一个虚拟机或者物理机，它在Kubernetes集群中充当工作机器的角色，每个Node都有Kubelet，它管理Node而且是Node与Master通信的代理，Node还具有用于处理容器操作的工具，例如Docker或rkt。

Deployment

Deployment负责创建和更新应用程序的实例。创建Deployment后，KubernetesMaster将应用程序实例调度到集群中的各个节点上。如果托管实例的节点关闭或被删除，Deployment控制器会将该实例替换为群集中另一个节点上的实例。这提供了一种自我修复机制来解决机器故障维护问题。

可以使用Kubernetes命令行界面Kubectl创建和管理Deployment。Kubectl使用KubernetesAPI与集群进行交互。

Pod

Pod相当于逻辑主机的概念，负责托管应用实例。包括一个或多个应用程序容器（如Docker），以及这些容器的一些共享资源（共享存储、网络、运行信息等）。

Service

Service是一个抽象层，它定义了一组Pod的逻辑集，并为这些Pod支持外部流量暴露、负载平衡和服务发现。

尽管每个Pod都有一个唯一的IP地址，但是如果没有Service，这些IP不会暴露在群集外部。Service允许您的应用程序接收流量。Service也可以用在ServiceSpec标记type的方式暴露，type类型如下：

ClusterIP（默认）：在集群的内部IP上公开Service。这种类型使得Service只能从集群内访问。

NodePort：使用NAT在集群中每个选定Node的相同端口上公开Service。使用NodeIP:NodePort从集群外部访问Service。是ClusterIP的超集。

LoadBalancer：在当前云中创建一个外部负载均衡器(如果支持的话)，并为Service分配一个固定的外部IP。是NodePort的超集。

ExternalName：通过返回带有该名称的CNAME记录，使用任意名称（由spec中的externalName指定）公开Service。不使用代理。

Docker安装

安装yum-utils：

yuminstall-yyum-utilsdevice-mapper-persistent-datalvm2

为yum源添加docker仓库位置：

yum-config-manager--add-repo

安装Docker：

yuminstalldocker-ce

启动Docker：

systemctlstartdocker

Minikube安装

首先我们需要下载Minikube的二进制安装包并安装：

curl-LO

然后使用如下命令启动Minikube：

minikubestart

如果你使用的是root用户的话会无法启动并提示如下信息，那是因为Minikube不允许使用root权限启动，需要创建一个非root账号再启动；

**Automaticallyselectedthedockerdriver*The"docker"drivershouldnotbeusedwithrootprivileges.*IfyouarerunningminikubewithinaVM,considerusing--driver=none:*"docker"drivershouldnotbeusedwithrootprivileges.

这里创建了一个属于docker用户组的macro用户，并切换到该用户；

设置用户密码passwdmacro查找kubectl命令的位置find/-namekubectl直接使用kubectl命令kubectlversion

查看集群详细信息：

kubectlcluster-info

Kubernetescontrolplaneisrunningat'kubectlcluster-infodump'.

查看集群中的所有Node，可以发现Minikube创建了一个单节点的简单集群：

kubectlgetnodes

NAMESTATUSROLESAGEVERSIONminikubeReadycontrol-plane,

部署应用

指定好应用镜像并创建一个Deployment，这里创建一个Nginx应用：

kubectlcreatedeploymentkubernetes-nginx--image=nginx:1.10

创建一个Deployment时K8S会产生如下操作：

选择一个合适的Node来部署这个应用；

将该应用部署到Node上；

当应用异常关闭或删除时重新部署应用。

查看所有Deployment：

kubectlgetdeployments

NAMEREADYUP-TO-DATEAVAILABLEAGEkubernetes-nginx1/11121h

我们可以通过kubectlproxy命令创建一个代理，这样就可以通过暴露出来的接口直接访问K8S的API了，这里调用了查询K8S版本的接口；

[macro@linux-localroot]nbsp;:8001[root@linux-local~]切换到root用户su-重启防火墙firewall-cmd--reload

通过如下地址即可访问Dashboard：

查看K8S集群中的资源状态信息：

通过yaml脚本创建K8S资源：

查看K8S中所有Pod的状态信息，通过更多按钮可以查看容器日志和执行内部命令。

总结

当我们的应用需要部署在多个物理机上时，传统的做法是一个个物理机器去部署。如果我们使用了K8S的话，就可以把这些物理机认为是一个集群，只需通过K8S把应用部署到集群即可，无需关心物理机的部署细节。同时K8S提供了水平扩容、自动装箱、自动修复等功能，大大减少了应用集群化部署的工作量。