Kubernetes 是一个可移植、可扩展的开源容器管理平台，用于管理容器化工作负载和服务，支持声明配置和自动化。它有一个庞大的、快速发展的生态系统。Kubernetes 服务、支持和工具广泛可用。
为什么需要 k8s 以及它能做什么
纯Docker运行模式的局限性：
- 集群架构，业务容器数量庞大，N个数据节点，如何管理容器部署在哪个最合理的数据节点？容器管理
- 跨主机通信问题，不同宿主机内的容器之间如何通信和相互调用？服务发现问题
- 如何实现服务高可用？服务挂了怎么检测到并及时重启，健康监控问题
- 容器如何实现多副本？多个副本之间如何实现负载均衡？
- 如何实现服务的滚动升级，保证业务连续性？
k8s 为您提供：
- 服务发现和负载平衡 Kubernetes 为容器提供一个 DNS 名称和 IP 地址，并使它们可以相互知晓彼此的存在。如果容器的流量很高，Kubernetes 能够负载平衡和分配容器间的网络流量，从而使部署稳定。
- 存储编排 Kubernetes 允许您自动挂载您选择的存储系统，例如本地存储、公共云提供商等。
- 自动化上线和回滚 k8s会分步骤地监控应用或配置更改的上线（发布新的镜像），同时监视应用程序的执行状况以确保你不会同时终止所有实例，若上线过程出现问题，k8s会及时回滚到上线前的状态。
- IPv4/IPv6 双协议栈，支持为Pod和容器分配IPv4或IPv6地址。
- 自动装箱 您为 Kubernetes 提供了一个节点集群，它可以用来运行容器化任务。您可以指定 Kubernetes 为每个容器分配多少 CPU 和内存 (RAM)。Kubernetes 可以将容器安装到您的节点上，以充分利用您的资源。
- 健康监控和自我修复 Kubernetes 会重启失败的容器，替换容器，杀死不响应用户定义的健康检查的容器，并且在它们准备好服务之前不会向客户端发布它们。
- 秘密和配置管理 Kubernetes 允许您存储和管理敏感信息，例如密码、OAuth 令牌和 SSH 密钥。您可以部署和更新机密和应用程序配置，而无需重建容器映像，也无需在堆栈配置中公开机密。
- 弹性伸缩 根据负载压力自动增加或削减容器数量。
k8s 不是什么
Kubernetes 不是传统的、包罗万象的 PaaS（平台即服务）系统。由于 Kubernetes 在容器级别而不是在硬件级别运行，它提供了一些 PaaS 产品共有的普遍适用的功能，例如部署、扩展、负载平衡，并允许用户集成他们的日志记录、监控和警报解决方案。然而，Kubernetes 并不是单一的，这些默认解决方案是可选的和可插入的。Kubernetes 为构建开发人员平台提供了构建块，但在重要的地方保留了用户的选择和灵活性。
k8s 核心架构组件
*核心架构组件：安装、启动k8s后必定拥有的几个组件
- etcd：k8s的内部运行组件，用于保存整个k8s集群的信息。（节点信息、节点上部署的容器信息等）
- api-server：提供对k8s集群进行资源操作的唯一入口，对于每一个请求都有校验和鉴权。
- controller manager：负责管理controller，它们共同负责维护k8s集群的状态，如故障检测、容器滚动更新、自动伸缩等。deployment controller就是其中之一。
- scheduler：负责资源调度，按照预定的策略将Pod分配到Node机器上。
- kuberlet：是K8s在目标Node上的进程，用于处理master节点下发到本节点的任务，管理Pod以及Pod中的容器。 每个kubelet进程会在API Server上注册节点信息，定期向master节点汇报节点资源的使用情况，并通过cAdvisor监控容器和节点的资源。
- kubectl：k8s的命令行接口，用于对k8s集群运行命令，与api-server交互。
k8s 的系统架构
从系统架构来看，k8s包含两类角色：管理节点和工作节点。