Kubernetes架构和部署

k8s组件
master节点：管理节点 管理平面组件
api server ： api gateway
controller manager
scheduler
etcd 数据库       

worker节点：被管理节点，运行容器
kubelet：k8s agent
container runtime：docker，containerd，cri-o
kube-proxy：service 网络

कुबेरनेट्स की विशेषताएं

正式开始，前言总结

Kubernetes架构和部署

Kubernetes（K8s） 架构相关知识，可总结核心要点

1. 节点分类：K8s 集群分管理平面 Master 节点和 worker 节点 ，分工协作保障集群运行。
2. Master 组件
   • api - server：作为集群入口，提供 RESTful API，实现各组件通信、资源操作及权限管控 。
   • scheduler：负责 Pod（容器组）调度，依据资源需求、节点状态等选合适节点部署 Pod 。
   • controller - manager：包含各类控制器，如 Deployment 控制器保障副本数，节点控制器管理节点状态，维持集群期望状态 。
   • etcd：分布式键值存储，存集群关键配置、状态等数据，是集群 “大脑记忆”，需高可用部署 。
3. worker 节点组件
   • kubelet：运行在 worker 节点，管控容器生命周期，接收 api - server 指令，确保 Pod 内容器正常运行，还与容器运行时交互 。
   • 容器运行时：支持 docker、containerd、cri - o 等，负责容器创建、运行、销毁，是容器运行基础环境 。
   • kube - proxy：实现集群网络代理与负载均衡，处理 Service 网络流量转发，可通过模式（如 iptables、IPVS ）配置，让 Pod 间、内外网访问 Service 更高效，“可选” 指部署等有灵活调整空间 。

一、附件（Add-ons）

二、网络（Networking）

K8s 集群网络分不同层次，保障容器、服务间通信，涵盖：

1. 为集群提供额外功能，辅助集群管理、增强使用体验，包含：

2. 网络附件：是实现容器网络互联互通的关键组件，有多种方案可选，适配不同网络需求，比如：
   • CNI：容器网络接口标准，定义容器网络配置规范，让不同网络插件能接入 K8s 。
   • flannel：简单易用的 Overlay 网络方案，为集群 Pod 分配子网，实现跨节点通信 。
   • calico：基于 BGP 等技术，支持大规模网络场景，提供丰富网络策略 如访问控制。
   • Cilium：借助 eBPF 技术，在网络性能、安全策略（如 L7 层策略）实现上更高效、灵活 。
3. dns：为集群内服务、Pod 提供域名解析，让应用可通过域名（而非 IP ）访问，简化服务发现，像 CoreDNS 是常用 K8s DNS 组件 。
4. ingress：管理集群对外 HTTP/HTTPS 流量接入，通过规则配置（如路径、域名路由），将外部请求转发到内部服务，实现统一入口和流量调度 。
5. dashboard：可视化 Web 界面，方便用户查看集群资源状态（如 Pod 、节点信息）、进行简单操作（如部署应用），辅助集群管理 。
6. 节点网络：集群节点（物理 / 虚拟机）自身的网络，是容器网络、服务网络基础，负责节点间数据传输 。
7. service 网络：为 Service 分配虚拟 IP ，实现服务暴露与负载均衡，有不同实现方式：
   • kube - proxy：K8s 原生组件，通过 iptables、IPVS 等模式，转发 Service 流量到后端 Pod 。
   • cilium：除网络附件功能外，也可参与 service 网络流量处理，结合 eBPF 优化转发 。
8. Pod 网络：Pod 间通信的网络，依赖 CNI 插件实现，常用插件：
   • flannel：为 Pod 构建 Overlay 网络，简化跨节点 Pod 通信 。
   • Cilium：利用 eBPF 提升 Pod 网络性能、扩展安全策略 。
   • calico：支持大规模 Pod 网络，提供精细网络策略管控 。

注：cilium插件可以替换kube-proxy 比较强大

三、总结大图

四、安装k8s 基于kubeadm和docker

Control Plane Components 控制平台组件

Node Components 节点组件

Addons 附件（插件）

k8s在1.24版本之后，不在默认支持docker

部署环境主机情况，注意： Master节点内存至少2G以上，否则在初始化时会出错

流程说明