Kubernetes - PersistentVolume
概述PersistentVolume
Pod 里的容器由镜像产生,镜像文件本身是只读的,进程要读写磁盘需要一个临时的存储空间
一旦 Pod 销毁,临时存储会被立即释放,数据也就丢失了
PersistentVolume
用来表示持久存储设备,隐藏了存储的底层实现
PersistentVolume 实际是一些存储设备和文件系统,如 Ceph、GlusterFS、NFS、本地磁盘
PersistentVolume 是属于集群的系统资源,是和 Node 平级的对象,Pod 只有使用权
PersistentVolumeClaim + StorageClass
PersistentVolumeClaim 和 StorageClass 是 Pod 与 PersistentVolume 之间的中间层
Pod 用 PersistentVolumeClaim 来向 Kubernetes 申请存储资源
bind:一旦资源申请成功,Kubernetes 会把 PV 和 PVC 关联在一起
StorageClass 类似于 IngressClass,抽象了特定类型的存储系统
在 PVC 和 PV 之间充当协调人的角色 ...
Kubernetes - Another example
架构
MariaDB
ConfigMap
maria-cm.yaml12345678910apiVersion: v1kind: ConfigMapmetadata: name: maria-cmdata: DATABASE: 'db' USER: 'wp' PASSWORD: '123' ROOT_PASSWORD: '123'
12$ k apply -f maria-cm.yamlconfigmap/maria-cm created
Deployment
maria-deploy.yaml1234567891011121314151617181920212223242526apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: maria-deploy labels: app: maria-deployspec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: maria-deploy tem ...
Kubernetes - Ingress
概述Service
Service 本质上是一个由 kube-proxy 控制的四层负载均衡,在 TCP/IP 协议栈转发流量
四层负载均衡,在功能上非常受限,只能依据 IP 地址和端口号做一些简单的判断和组合
Service 适合代理集群内的服务,如果要将服务暴露到集群外部,需要使用 NodePort 或者 LoadBalancer
Ingress
负责七层负载均衡
流量的总入口(南北向):扇入流量 + 扇出流量
语义:集群内外边界上的入口
Ingress Controller
类比
-
-
-
四层
Service - iptables 规则
kube-proxy
七层
Ingress - HTTP 路由规则
Ingress Controller
Service 本身没有服务能力,只是一些 iptables 规则
真正配置和应用这些 iptables 规则的是 Node 上的 kube-proxy 组件
Ingress 也只是 HTTP 路由规则的集合,相当于是一份静态描述文件
真正使得规则在集群中运行,需要 Ingress Controller,相当于 S ...
Kubernetes - Service
概述
Service 是集群内部的负载均衡机制,用于解决服务发现的关键问题
工作原理
Kubernetes 为 Service 分配一个静态 IP,由 Service 自动管理和维护动态变化的 Pod 集合
当客户端访问 Service 时,Service 会根据某种策略,将流量转发到某个 Pod
Service 使用了 iptables
每个 Node 上的 kube-proxy 自动维护 iptables 规则
负载均衡:Service 会根据 iptables 规则转发请求给它管理的多个 Pod
Service 也可以使用其它技术实现负载均衡
性能更差的 userspace
性能更好的 ipvs
YAML
Service 为 Kubernetes 的核心对象,不关联业务应用
12345678910111213141516171819$ k api-resources --api-group=""NAME SHORTNAMES APIVERSION NAMESPACED KINDbindings ...
Kubernetes - Daemonset
YAML
与 Deployment 非常类似,但缺少 replicas,因为 Daemonset 的意图是在每个 Node 上部署一个 Pod
redis-ds.yml123456789101112131415161718192021apiVersion: apps/v1kind: DaemonSetmetadata: name: redis-ds labels: app: redis-dsspec: selector: matchLabels: name: redis-ds template: metadata: labels: name: redis-ds spec: containers: - name: redis image: redis:5-alpine ports: - containerPort: 6379
使用12345678910$ k apply -f redis-ds.ymldaemonset.apps/redis-ds created$ k get ...
Kubernetes - Deployment
API1234567$ k api-resources --api-group=appsNAME SHORTNAMES APIVERSION NAMESPACED KINDcontrollerrevisions apps/v1 true ControllerRevisiondaemonsets ds apps/v1 true DaemonSetdeployments deploy apps/v1 true Deploymentreplicasets rs apps/v1 true ReplicaSetstatefulsets sts apps/v1 true StatefulSet
YAML12345678910111213141516171819202 ...
Kubernetes - Kubeadm
架构
准备
修改主机名,Kubernetes 使用主机名来区分集群中的节点,不能重名
hostname
ip
master
mac-master
192.168.191.144
worker
mac-worker
192.168.191.146
123456789101112131415161718192021$ ip a1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000 link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 inet 127.0.0.1/8 scope host lo valid_lft forever preferred_lft forever inet6 ::1/128 scope host valid_lft forever preferred_lft forever2: ens160: <BROADCAST,MUL ...
Kubernetes - An example
架构
常见 API 对象
ConfigMap 和 Secret 只接受字符串类型
部署
MariaDBmaria-cm.yml12345678910apiVersion: v1kind: ConfigMapmetadata: name: maria-cmdata: DATABASE: 'db' USER: 'wp' PASSWORD: '123' ROOT_PASSWORD: '123'
envFrom - 更简洁
maria-pod.yml12345678910111213141516171819apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: maria-pod labels: app: wordpress role: databasespec: containers: - name: maria image: mariadb:10 imagePullPolicy: IfNotPresent ports: - containerPo ...
Kubernetes - ConfigMap + Secret
定义ConfigMap
明文配置
12345678$ k create cm info --from-literal=name=zhongmingmao --dry-run=client -oyamlapiVersion: v1data: name: zhongmingmaokind: ConfigMapmetadata: creationTimestamp: null name: info
ConfigMap 没有 spec,因为 ConfigMap 存储的是配置数据,并不是容器,因此没有运行时规格
ConfigMap 里的数据都是 Key-Value 结构
cm.yml12345678910apiVersion: v1kind: ConfigMapmetadata: name: infodata: name: zhongmingmao city: guangzhou greeting: | hello kubernetes!
123456789101112131415161718192021222324252627282930$ k apply -f cm.ymlco ...
Cloud Computing - Serverless
Serverless vs Container
Serverless 是云计算中资源抽象的极致体现:用户专注于业务逻辑,而无需关注基础设施
Container
给予了用户很大的定制空间,按需对应用进行拆分和封装
Serverless
完全屏蔽了计算资源,引导用户不再关注基础设施,只需遵循标准的方式编写业务代码即可
更细的拆分粒度
FaaS:将每一个具有独立功能的函数,作为一个单独的服务进行部署和运行
计费机制
底层没有固化的资源,一般会按照调用次数和调用时长来计费,可以精确到毫秒
从成本上,非常适合那些偶尔触发、短时间运行的工作负载
事件模型
事件模型是 Serverless 的核心编程模型和运行逻辑,非常适合基于事件驱动的开发场景
上游:触发器
Serverless 一般都会提供多种触发器:API 触发器、OSS 触发器、MQ 触发器、定时触发器等
下游
在函数内访问其他云服务(如 RDS、MQ 等外部存储)
Serverless Computing 本身是无状态的,所有持久化需求都需要借助外部存储来实现
架构范式
FaaS + MQ:关注数据流,是数据的传递和流向
当 ...