🌟 Kubernetes 经典版的架构解析
Kubernetes 经典版是一个开源的容器编排平台，用于自动化应用程序的部署、扩展和管理。其架构包括多个核心组件，如 API 服务器、调度器、控制器管理器和 etcd。API 服务器接受外部请求，并与控制平面其他组件进行交互。调度器负责将容器调度到合适的节点上，而 etcd 则用于存储集群状态和配置数据。
🔧 控制平面的核心功能
控制平面是 Kubernetes 核心组件的集合，负责管理整个集群的状态。控制器管理器是控制平面的一部分，它利用控制循环确保集群实际状态与期望状态的一致性。例如，Deployment 控制器会监控 Deployment 的状态，并在需要时进行调整，以确保容器的数量和状态始终符合预设的配置。
🛠️ 节点和 Pods 的管理
Kubernetes 将应用程序打包为 Pods，这是一组可以一起运行的容器。每个节点都是集群中的一台物理或虚拟机，运行着 Kubelet 和 Kube Proxy。Kubelet 是节点代理，负责管理 Pods 的生命周期，确保 Pods 按预期运行。Kube Proxy 则处理网络请求，确保服务发现和负载均衡的功能。
🔍 服务发现与负载均衡
Kubernetes 提供内置的服务发现机制。用户可以通过服务对象来创建一个统一的入口，降低服务间的耦合度。使用 ClusterIP、NodePort 或 LoadBalancer 方法，Kubernetes 能够为服务提供不同的访问方式，同时根据设定的规则来进行负载均衡，优化资源利用效率。
📊 存储管理和持久化
Kubernetes 支持多种存储选项，包括本地存储、云存储和网络存储。通过 Persistent Volumes 和 Persistent Volume Claims，用户可以轻松管理持久化存储，确保数据在容器重启或迁移时不会丢失。这使得应用程序能够以高可用性和容错性运行，满足企业的存储需求。
📦 集群自动扩展的优势
Kubernetes 提供了水平自动扩展功能，这使得用户能够根据 CPU 或内存的使用情况自动调整 Pods 的数量。通过设置适当的阈值，Kubernetes 能够在负载增加时自动扩展服务，在负载降低时减少资源的占用，从而优化成本和资源利用。
⚙️ 安全和权限管理
Kubernetes 提供了丰富的安全机制，包括基于角色的访问控制（RBAC）和网络策略。RBAC 允许用户根据角色控制对 API 的访问权限，而网络策略能够控制 Pods 之间的通信。这些功能确保了集群的安全性，在保障资源的同时，也为用户提供了灵活性。
🧩 监控和日志管理
Kubernetes 集成了一系列监控和日志管理工具，帮助用户及时了解集群状态。工具如 Prometheus、Grafana 和 Elastic Stack 可用于收集、存储和可视化数据，确保系统在异常情况下能够迅速作出反应。通过监控，可以轻松识别潜在问题，优化应用程序的性能。
🤖 K8s 经典版的社区与生态
Kubernetes 拥有一个活跃的开源社区，定期发布更新和扩展。各种插件和扩展使得 Kubernetes 可以与云原生技术栈无缝集成，支持服务网格、无服务器计算等先进理念。这种生态环境为开发者提供了丰富的资源和支持，推动了技术的快速发展。
✅ 常见问题与解答
Q: Kubernetes 是什么?
A: Kubernetes 是一个用于自动化部署、扩展和管理容器化应用程序的开源平台。
Q: K8s 如何处理存储?
A: Kubernetes 使用 Persistent Volumes 和 Persistent Volume Claims 来管理持久化存储，以确保数据不丢失。
Q: 集群自动扩展是如何运作的?
A: Kubernetes 通过监控 CPU 和内存使用情况，自动调整 Pods 数量以应对负载变化。
