一、Kubernetes是什么？

2014年，Google開源一個(gè)PAAS平臺，命名為Kubernetes。

其目標(biāo)是管理大規(guī)模服務(wù)（容器）集群，解決人們對大規(guī)模容器的部署、升級、回滾帶來的復(fù)雜性問題，實(shí)現(xiàn)在不停服務(wù)情況下的應(yīng)用管理，以便最大可能地把精力集中在業(yè)務(wù)開發(fā)上。

Kubernetes以聲明式方式進(jìn)行容器部署，也就是只要告訴Kubernetes要做什么，不需要告之如何去做。

二、應(yīng)用是如何部署和運(yùn)行的？

我們在使用容器技術(shù)時(shí)，應(yīng)用便打包在容器中，以容器為粒度進(jìn)行操作，運(yùn)行時(shí)體現(xiàn)為一個(gè)進(jìn)程。

Kubernetes認(rèn)為一個(gè)微服務(wù)可能由多個(gè)容器（進(jìn)程）共同提供，便將多個(gè)容器看作一個(gè)組，看似豆莢，稱為 Pod ，也被稱為服務(wù)實(shí)例。Pod是Kubernetes最小調(diào)度單位。

一個(gè)應(yīng)用運(yùn)行時(shí)，可能需要N個(gè)服務(wù)實(shí)例（Pod）。如果某個(gè)服務(wù)實(shí)例出現(xiàn)異常或宕機(jī)，需要維持N個(gè)服務(wù)實(shí)例。這些工作由 ReplicaSet（副本集） 來做，也就是ReplicaSet能夠保證始終有N個(gè)Pod在運(yùn)行。（注：除 ReplicaSet --無狀態(tài)外，還有DaemonSet、StatefulSet和Job等）

如果應(yīng)用需要發(fā)布新版本，則需要“創(chuàng)建新版本的Pod，并替換舊版本的Pod”。這個(gè)工作由Deployment來做。Deployment會用新版本規(guī)范創(chuàng)建新ReplicaSet，新ReplicaSet創(chuàng)建新Pod數(shù)量會逐漸提高，舊ReplicaSet對應(yīng)的Pod數(shù)量同步逐漸減少。也就是Deployment--ReplicaSet--Pod。

我們可以通過YAML文件來進(jìn)行應(yīng)用的部署，例如：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: rss-site
  labels:
    app: web
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: web
    spec:
      containers:
        - name: front-end
          image: nginx
          ports:
            - containerPort: 80
        - name: rss-reader
          image: nickchase/rss-php-nginx:v1
          ports:
            - containerPort: 88

表達(dá)的意思為：部署 rss-site Web應(yīng)用，有2個(gè)副本，符合spec規(guī)范定義。這里涉及到selector的概念，表示的是對象通過Label進(jìn)行關(guān)聯(lián)，類似SQL中的select語句。

三、如何訪問微服務(wù)?

Pod在應(yīng)用的運(yùn)行過程中，可能會進(jìn)行彈性伸縮。

相應(yīng)地，Pod對應(yīng)的IP地址也可能會發(fā)生變化。不能因Pod的IP地址變化，而影響服務(wù)的訪問。于是，引入Service概念，為一組相同功能的Pod提供統(tǒng)一的入口。

四層Service體現(xiàn)為IP地址和端口號。7層Service又引入了一個(gè)新的概念： Ingress ，可根據(jù)不同的URL請求轉(zhuǎn)發(fā)到后端不同的Service。

那么如何訪問Service呢？

對于集群內(nèi)部的服務(wù)來說，有兩種方法。一種方法是在服務(wù)（客戶端）啟動時(shí)，將服務(wù)（服務(wù)端）的信息以環(huán)境變量的形式注入到（客戶端）中。另一種方法是使用虛擬DNS，服務(wù)（客戶端）只要知道服務(wù)的名稱即可，不需要關(guān)注服務(wù)的IP地址。

對于集群外部來說，也有兩種方法。一種是通過物理服務(wù)器的IP地址和端口號，也就是NodeIP + Port的形式。另一種是在公有云場景下，通過公有云的負(fù)載均衡來實(shí)現(xiàn)。