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K8s 学习最全知识图谱（内含 58个知识点链接）

作者 | 平名 阿里服务端开发技术专家


导读：Kubernetes 作为云原生时代的“操作系统”，熟悉和使用它是每名用户的必备技能。本篇文章概述了容器服务 Kubernetes 的知识图谱，部分内容参考了网上的知识图谱，旨在帮助用户更好的了解 K8s 的相关知识。


K8s 学习最全知识图谱（内含 58个知识点链接）

概述


容器服务 Kubernetes 知识图谱，部分内容参考网上一知识图谱，更加结合阿里云容器服务。


K8s 学习最全知识图谱（内含 58个知识点链接）

原图 by 杨传胜

https://www.processon.com/view/link/5ac64532e4b00dc8a02f05eb#map


K8s 学习最全知识图谱（内含 58个知识点链接）

知识链接和备注


Docker 原理


  • KVM--> ECS
https://blog.csdn.net/weixin_43695104/article/details/88554443#32_kvm_web_192
  • 网络隧道技术-->VPC
https://blog.csdn.net/wangjianno2/article/details/75208036
  • NameSpace

https://blog.csdn.net/a352193394/article/details/53344167

备注：Linux 容器中用来实现“隔离”的技术手段：Namespace，Namespace 技术实际上修改了应用进程看待整个计算机的范围，它的访问范围被操作系统做了限制，只能“看到”某些指定的内容。
  • CGroup
https://blog.csdn.net/wudongxu/article/details/8474198
备注：Linux Control Group。它最主要的作用，就是限制一个进程组能够使用的资源上限，包括 CPU、内存、磁盘、网络带宽等等。
  • RootFS(Union FS)
https://coolshell.cn/articles/17061.html
备注：rootfs 只是一个操作系统所包含的文件、配置和目录，并不包括操作系统内核。在 Linux 操作系统中，这两部分是分开存放的，操作系统只有在开机启动时才会加载指定版本的内核镜像。


  • windows 2019
备注：windowserver 2019开始支持 namespace


容器服务部署


  • Docker Desktop
https://www.docker.com/products/docker-desktop
备注：Mac 机器上强烈建议安装该软件作为学习使用


  • kubernetes
http://docs.kubernetes.org.cn/
备注：kubernetes 集群，aliyun容器服务支持


  • DashBoard
https://kubernetes.io/docs/tasks/access-application-cluster/web-ui-dashboard/
备注：kubernetes 集群的图形界面管理工具，容器服务控制台整合了该应用并扩展


  • EasyPack
https://github.com/liumiaocn/easypack
备注：一批部署 kubernetes 等集群的脚本集合
  • minikube
https://kubernetes.io/docs/tasks/tools/install-minikube/ 
备注： mini 新 K8s


工具组件

  • kubectl
http://docs.kubernetes.org.cn/61.html
备注：kubectl 用于运行 Kubernetes 集群命令的管理工具
  • kubeadm
https://kubernetes.io/docs/reference/setup-tools/kubeadm/kubeadm/Kubernetes
备注：官方提供的用于快速安装配置 Kubernetes 集群的工具
  • Helm
备注：类似 rpm，yum，是 K8s 用于安装组件（软件包：chart）的工具


  • APP Hub
https://developer.aliyun.com/hub
备注：在开放云原生应用中心当中，所有默认的 Helm Charts（Helm 格式的应用），都定时同步自 Helm Hub 北美官方站并托管在 Github 上。在这个过程中，云原生应用中心会自动对同步过来的所有 Charts 进行“本地化”操作。
  • CFSSL
https://github.com/cloudflare/cfssl
备注：CFSSL 是开源的一款 PKI/TLS 工具，常用于 K8s 证书制作

镜像仓库

  • aliyun 私有镜像仓库
https://cr.console.aliyun.com/aliyun 
备注：推出的镜像仓库，建议采用企业版

  • 云效配置镜像仓库
https://cn.aliyun.com/product/yunxiao
备注：云效企业设置，配置支持从阿里云私有镜像仓库拉取镜像
  • Harbor 镜像仓库
https://goharbor.io
备注：开源免费的存储和分发 Docker镜像的企业级Registry服务器

组件


  • kube-apiserver(Master)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kube-apiserver/
备注： 在 generic server 上封装的一层官方默认的 apiserver(static pod)

  • etcd(Master)
https://etcd.io
备注： 类 zk 基于 Raft 协议的实现，启动进程

  • Kube-scheduler(Master)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kube-scheduler/
备注： 负责 pod 分布到 Node 上的调度器 (static pod)

  • kube-controller-manager(Master)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kube-controller-manager/
备注： Deployment 等基础对象的控制器 (static pod)

  • cloud-controller-manager(Master)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/cloud-controller-manager/
备注： 用于云资源使用的控制器，是云服务进行集成的控制器 (Daemonset)

  • kubelet(Node)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kubelet/
备注： 与 Master 通信,对 worker(Node) 进行生命周期管理

  • kube-proxy(Node)
https://kubernetes.io/docs/reference/command-line-tools-reference/kube-proxy/
备注： 节点上运行的网络代理 (Daemonset)

  • containner runtime(Node)
备注： CRI 接口
  • DNS
https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/dns-pod-service/
备注：aliyun容器服务采用 CoreDNS(deployment)
  • Ingress controller
https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress-controllers/
备注：aliyun容器服务采用nginx ingress controller, 可以作为 https 服务的统一路由(deployment)
  • Heapster & influxdb 
备注：监控数据采集与存储用的时序数据库(Deployment)
  • Federation
https://kubernetes.io/docs/concepts/cluster-administration/federation/
备注：集 群联盟，实现高可用，同步资源等

  • kube-flannel
备注：官方网络插件，aliyun 另外提供了自己开发的 Terway 组件(daemonset)
  • logtail
https://help.aliyun.com/document_detail/28979.html?spm=a2c4g.11186623.6.595.439d7218wQhzsH
备注：aliyun 日志采集组件 (daemonset)

基础对象

  • POD
http://docs.kubernetes.org.cn/312.html  
容器组，运行应用容器基本单位，kubectl get pods 
  • Node
http://docs.kubernetes.org.cn/304.html
集群节点服务器，Kubernetes中的工作节点。
  • NameSpace
http://docs.kubernetes.org.cn/242.html
备注：用以区分和隔离应用
  • Deployement
http://docs.kubernetes.org.cn/317.html
备注：无状态部署，最常用部署配置
  • Daemonset
https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/daemonset/
备注： 类似守护进程

  • StatefulSet
http://docs.kubernetes.org.cn/443.html
备注： 有状态部署

  • Job & CronJob
https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/jobs-run-to-completion/
备注： 调度任务

  • Static POD
https://kubernetes.io/docs/tasks/configure-pod-container/static-pod/
备注： 静态 pod 配置，yaml 位于 Master

  • HPA
https://kubernetes.io/docs/tasks/run-application/horizontal-pod-autoscale-walkthrough/
备注： 水平伸缩调度器

  • Service
https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/
备注： 服务暴露配置，包括 Cluster,NodePort,SLB 等

  • Ingress
https://www.kubernetes.org.cn/1885.html
备注： 路由，阿里云默认提供 nginx ingress

  • Secret
https://kubernetes.io/docs/concepts/configuration/secret/
备注： 保密字典，包括 tls,私有仓库密钥，Opaque 几种

  • ServiceAccount
https://kubernetes.io/docs/reference/access-authn-authz/service-accounts-admin/
备注： 用于资源对象的账号，比如给一个 Namespace 授予某私有镜像访问权限

  • RBAC
https://kubernetes.io/docs/reference/access-authn-authz/rbac/
备注： K8s 基于角色的访问控制，role,rolebinding

  • Volume
https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/volumes/
备注： 映射磁盘

  • Storge Class
https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/storage-classes/

  • CustomResourceDefinition
备注：自定义扩展资源

插件扩展

  • CNI(Falnnel/Terway)
https://kubernetes.io/docs/concepts/extend-kubernetes/compute-storage-net/network-plugins/
备注： 容器网络接口

  • FlexVolume
https://github.com/fstab/cifs
备注：开源 Volume 实现插件，阿里云使用中
  • Cloud Provider
备注：云服务供应接口

容器服务优化-最佳实践

  • Master 选型及磁盘规格
[1] https://yq.aliyun.com/articles/599169?spm=5176.11065265.1996646101.searchclickresult.7bea1a8bgCTYH7
[2] https://yq.aliyun.com/articles/621108?


  • 网络选择
https://yq.aliyun.com/articles/594943?
 
  • Worker 节点选型
https://yq.aliyun.com/articles/602932?spm=a2c4e
  • Ingress Controller 独立部署


  • Master 变配
https://help.aliyun.com/document_detail/123661.html?spm=5176.10695662.1996646101.searchclickresult.20d0328c6WG7jc

  • 节点变配或重启、摘除、加入

  • 基础镜像开发

  • Service 与 SLB 结合

  • 集群审计
https://help.aliyun.com/document_detail/91406.html?spm=5176.10695662.1996646101.searchclickresult.45266c92kGHQrP
  • Deployment实现分批发布
  • StatefulSet 分批发布
https://yq.aliyun.com/articles/622898?spm=a2c4e.11155435.0.0.1b8e3312bSGmSe


  • 堡垒机上按照应用设置权限
https://yq.aliyun.com/articles/715809


  • Pod 均匀分布部署
https://yq.aliyun.com/articles/715808


  • 应用优雅下线，优雅退出

  • ApiServer 访问

  • 监控

服务治理

  • Istio
https://istio.io
备注：当前最流行的网格服务架构，aliyun支持
  • Linkerd
https://linkerd.io/2/overview/
备注：最早提出网格服务公司的产品 
  • 云效
https://www.aliyun.com/product/yunxiao
备注：支持容器服务 K8s 的 CI/CD 阿里云上产
  • Jenkins
https://jenkins.io/zh/
备注：著名的最常用的 CI/CD 产品，容器服务由一键安装产品


『本文转载自阿里云开发者社区』

原文链接：

https://developer.aliyun.com/article/715805?utm_content=g_1000073582


END

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