大家好,今天来介绍k8s是什么语言写的(k8s架构原理图)的问题,以下是渲大师小编对此问题的归纳和整理,感兴趣的来一起看看吧!
kubernetes源码是java吗
Kubernetes(简称k8s)是Google在2014年6月开源的一个容器集缓嫌群管理系统,使用Go语言开发,用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用,Kubernetes的目标是让部署容器化的应用简单并且高效,Kubernetes提供了资源调度、部署管理、服务发现、扩容缩容、监控,维护等一整套功宴哪渣能。,努力成为跨主机集群的自动部署、扩展以及运行应用程序容器的平台。 它支持一系列容器工具, 包括Docker等。晌悄
所以注意:K8s学习有一个前提条件,需要先掌握docker,如果你没有docker基础的话,那还不能学习 K8s k8s它底层的部署容器的那么容器本来就是docker。
还可以通过B站上这个视频教程了解更多:
k8s架构原理
k8s是google公司使用go语言开发,借鉴borg系统开发出来的。
k8s集群服务器主要分为源腔两类角色,分别为master和node。
api server: k8s网关,所有指令请求都必须经过apiserver。
scheduler: 调度器 根据调度算法,将请求资源调度到某一个雹改衫node节点。
controller: 控制器,维护k8s资源对象。
etcd: 分布式存储组件,用于存储资源对象。
docker: 运行容器的基础环境,容器引擎。
kubelet: 每个node节点都存在一份,在node节点上的资源操作指令均由kubelet执行,从etcd扫描相关请求,在节点上执行请求。
kube-proxy: 代理服务,负载均衡
fluentd: 日志收集服务
pod: 是k8s管理的基本单位(最小单元),pod 内部是容器
k8s是用来管理容器的歼信,但是不直接操作容器,最小操作单元为pod
特点:
pod是一个虚拟化的分组(有自己的ip地址、主机名),pod相当于独立主机,可以封装一个或多个容器。通常情况下,一个pod中要么部署一个服务,要么部署多个相关的服务
1、pod底层网络和数据存储:
pod底层网络和存储主要依赖pause容器,该容器作用如下:
2、pod内部容器使用localhost相互访问
3、pod内部容器创建之前必须先创建pause
云计算2020展望(技术篇):Serverless、K8s、服务网格、OSS、HPC
回顾2019年中国云计算产业的发展,趁着“产业互联网”火热的东风,云计算也一路高歌前行。阿里巴巴、腾讯、百度、华为等 科技 互联网巨头企业都在持续布局。
Salesforce与阿里巴巴达成战略合作,阿里巴巴推出政务钉钉,百度云升级为百度智能云,百度推出爱番番CRM开放平台,销售易获腾讯独家1.2亿美元E轮融资,腾讯云全面升级弹性计算产品序列,计算性能提升30%;金山办公正式登陆科创板上市、华为新成立“华为云计算技术有限公司” ……这些“新鲜“的云计算故事,也都曾轰动一时,甚至时至今日,仍对云计算领域影响至深。
2020年刚起步,中国云计算“第一股”——UCloud成功登陆科创板,成为众多业内人士在武汉的新型冠状病毒肺炎爆发前,最关注的"热点”之一。
展望2020年,亿欧智库坚定看好云计算领域的发展机会,并将持续输出云计算产业细分领域,如PaaS、SaaS、云安全等领域的研究报告。
值得注意的是,亿欧智库此前发布的《2019年中国云计算行业发展研究报告》所总结的六条云计算产业发展庆锋趋势依旧具备长期预判价值。以下列出概括性的内容,具体详见报告正文:
基于此,宽差渣亿欧智库进一步总结云计算产业的未来发展趋势,帮助业内人士更加及时把握云计算产业最新发展机遇。本篇将重点介绍五条云计算产业有希望快速落地或爆发的主流技术:
无服务器计算(Severless Computing,以下简称Serverless)是一种包含第三方BaaS(后端即服务)服务的应用程序设计方式,与包括FaaS(函数即服务)平台上的托管临时容器中运行的自定义代码。与很多技术趋势一样,Serverless至今还没有明确且清晰的定义,对于开发人员来说,其重点代表两个截然不同但有重合的概念:
Serverless相比IaaS和SaaS,可以更好更快的在云服务商平台上部署应用,完全不用提前测算资源需求,所有功能根据事件驱动,按需加载,执行完毕,资源释放,真正实现了用多少付费多少,降低成本的同时,还提高了开发人员的生产力。
Serverless主要适合于新兴的、事件驱动性的,类似于IoT等传感设备、金融交易类型等场景。
Serverless兴起于2017年,在最近两年伴随云原生概念的推广逐渐火热。
目前 Serverless 在国内慎悄的发展和采用依然处于初期阶段,业务实践偏少,仍在不断 探索 之中。相比之下,国外整体要领先 1-2 年,国外几大云厂商前期对整个研发生态的教育和布局较多,应用较早。
现在国外也已经出现不少 Serverless 框架,比较知名包括 Serverless.com 和 Zeit.com。
根据RightScale的2018年云状态报告,无服务器是当今增长速度很快的云服务模型,年增塑达75%,并有望于2020年超越该增速。亿欧智库也对Serverless的增长速度和市场规模持乐观态度。
Kubernetes(以下简称K8s) 是一个针对容器应用,进行自动部署,弹性伸缩,和管理的开源系统。主要负责在大规模服务器环境中管理容器组(pod)的扩展、复制、 健康 ,并解决 pod 的启动、负载均衡等问题。
K8s 能在实体机或虚拟机集群上调度和运行程序容器。K8s 也能让开发者斩断联系着实体机或虚拟机的“锁链”,从以主机为中心的架构跃至以容器为中心的架构。该架构最终提供给开发者诸多内在的优势,例如可移动、可扩展、自修复等。
K8s 也能兼容各种云服务提供商,例如 Google Cloud、Amazon、Microsoft Azure,还可以工作在 CloudStack、OpenStack、OVirt、Photon、VSphere。
K8s 源于 Google 内部的 Borg 项目,经 Google 使用 Go 语言重写后,被命名为Kubernetes,并于 2014 年 6 月开源。目前已有多家大公司,例如 Microsoft、 RedHat、 IBM、Docker,都支持K8s。
从近年来国外K8s发展来看, 巨头公司为自有K8s部门增添活力或构建全新产品的有效手段之一为收购 。
随着专注于容器初创公司逐渐增加,预计2020年各大云服务商将继续收购表现优秀的容器初创公司,以进军K8s市场,完善其产品体系。
不可否认,K8s作为一项新兴技术距全球普及它还有很长的路要走。但很明显,K8s已经是,并且将继续是软件世界中的主导力量。
服务网格(Service Mesh)是用于控制和监视微服务应用程序中的内部服务到服务流量的软件基础结构层。服务网格的独特之处在于它是为适应分布式微服务环境而构建的。
服务网格的兴起主要是为了解决Docker和Kubernetes无法解决的运行问题。因为诸如Docker和Kubernetes这样的工具主要解决的是部署的问题。但部署不是生产的最后一步,部署完之后,应用程序还必须运行,服务网格因解决运行问题应运而生。
2016年服务网格提出之后,以Linkerd和Envoy为代表的框架开始崭露头角。目前市面上没有现成的商业产品,大多数服务网格都是开源项目,需要一些技巧才能实现。最著名的有:
关于服务网格技术的并购目前也逐渐升温,著名的并购案有VMware在2019年7月以4.2亿美元收购了Avi Networks以及F5 Networks在2019年5月斥资2.5亿美元收购了NGINX。
2019年是被确定是适合解决服务网格问题的一年,2020年将会是核心服务网格用例出现的一年。
开源软件(Open Source Software,以下简称OSS)被定义为描述其源码可以被公众使用的软件,并且此软件的使用,修改和分发也不受许可证的限制。
1998年2月,“开源”一词首先被运用于软件。最初的开源软件项目并不是真正的企业,而是一些顶级程序员针对Microsoft、Oracle、SAP等老牌闭源公司对软件收费较高的一场革命。顶级开发人员通常以异步方式协同编写一些出色的软件。每个人不仅可以查看公开的软件,而且通过一种松散的治理模型,他们可以添加,改进和增强它。这是第一代的开源软件项目。
而经过10多年的发展,Linux、MySQL的成功为第二代开源软件公司奠定基础,比如Cloudera和Hortonworks。但第二代开源软件公司中,没有一家公司对软件拥有绝对的控制权,对手经常通过免费提供软件来进行竞争。
之后出现了像Elastic、Mongo和Confluent等第三代开源软件公司提供的Elastic Cloud,Confluent Cloud和MongoDB Atlas这样的服务,这种进化代表着开源软件公司这种模式有机会成为软件基础设施的主要商业模式。
经过22年的发展,如今OSS已经无处不在。OSS领域也发声了一些“大事件”:IBM以320亿美元的价格收购了Redhat(是2014年市值的3倍);Mulesoft在上市后以65亿美金的价格被Salesforce收购;MongoDB现在市值超过40亿美元;Elastic则为60亿美元;并且,通过Cloudera和Hortonworks的合并,将出现一个市值超过40亿美元的新公司……
当然还有很多OSS的公司在路上,例如Confluent、HashiCorp、DataBricks、Kong、Cockroach Labs等。
展望2020年,OSS的理念将与云计算SaaS(软件即服务)的理念更加契合,将大大推动软件产业的创新,并有机会迎来新一轮的发展高潮。
高性能计算(High Performance Computing,以下简称HPC)指能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的电脑,其基本组成组件与个人电脑的概念无太大差异,但规格与性能则强大许多。
HPC能够在非常短的时间内执行大量计算,正从过去主要传统科研领域计算密集型为主,逐渐向新兴的大数据、人工智能以及深度学习等方向进行融合和演进。
从应用领域来看,HPC是不同行业中非常专业的领域,可以用于预报天气,也可以是分析风险,还可以分析农场数据,以根据不断变化的天气条件找到最佳的农作物种植地点。
在中国市场当中,主要有联想、浪潮和曙光三家公司处于领先的地位,占据了超过90%的市场份额。这三家公司作为中国HPC市场的状元、榜眼和探花,共同将中国HPC推上了世界第一的位置。
其中,联想连续五年蝉联“HPC China TOP100榜单”第一名,并于2019年11月8日发布“深腾X9000”高性能融合计算平台,该平台在兼顾算的更快、更准、更全面的同时,也使联想成为HPC绿色数据中心的积极倡导者,继续领跑HPC水冷解决方案。
除此之外,联想还在全球160多个国家开展众多领域的突破性研究,这些领域包括癌症、大脑研究、天体物理学、人工智能、气候科学、化学、生物学、 汽车 和航空等。
公开调研资料显示,2018年企业中使用了HPC的比例是36%。随着云计算领域的基础设施完备、资源和数据的增加,HPC的需求也将在2020年有所增加,云服务商有望对HPC进行投资。
众所周知,技术的进步对产业发展和创新具有积极推动作用。
正如近年来区块链、5G、机器学习等技术的发展对传统产业的转型促进一样,Serverless、Service Mesh、K8s、OSS、HPC这些云技术也必将提升IaaS、PaaS、SaaS等传统云计算模式的弹性、灵活性、计算能力等,并与传统模式融合互补,协同助推各产业转型升级。
推荐阅读:
千淘万漉,吹尽黄沙,中国智能制造哨声洪亮 预见2020
2020银行业展望:对外开放加快,理财转型提速, 科技 深度赋能……
2020物流业新态势:巨头效应显著、 科技 赋能、智慧物流建设加快……
拨云见日,始得真金,产业互联网迎来高光时刻预见2020
预见2020:日新月异的中国保险业
Kubernetes是什么
Kubernetes是什么?
首先,它是一个全新的基于容器技术的分布式架构领先方案。这个方案虽然还很新,但它是谷歌十几年以来大规模应用容器技术的经验积累和升华的重要成果。确切地说,Kubernetes是谷歌严格保密十几年的秘密武器——Borg的一个开源版本。Borg是谷歌的一个久负盛名的内部使用的大规模集群管理系统,它基于容器技术,目的是实现资源管理的自动化,以及跨多个数据中心的资源利用率的最大化。十几年以来,谷歌一直通过Borg系统管理着数量庞大的应用程序集群。由于谷歌员工都签署了保密协议,即便离职也不能泄露Borg的内部设计,所以外界一直无法了解关于它的更多信旁空息。直到2015年4月,传闻许久的Borg论文伴随Kubernetes的高调宣传被谷歌首次公开,大家才得以了解它的更多内幕。正是由于站在Borg这个前辈的肩膀上,汲取了Borg过去十年间的经验与教训,所以Kubernetes一经开源就一鸣惊人,并迅速称霸容器领域。其次,如果我们的系统设计遵循了Kubernetes的设计思想,那么传统系统架构中那些和业务没有多大关系的底层代码或功能模块,都可以立刻从我们的视线中消失,我们不必再费心于负载均衡器的选型和部署实施问题,不必再考虑引入或自己开发一个复杂的服务治理框架,不必再头疼于服务监控和故障处理模块的开发。总之,使用Kubernetes提供的解决方案,我们不仅节省了不少于30%的开发成本,还可以将精力更加集中于业务本身,而且由于Kubernetes提供了强大的自动化机制,所以系统后期的运维难度和运维成本大幅度降低。
然后,Kubernetes是一个开放的开发平台。与J2EE不同,它不局限于任何一种语言,没有限定任何编程接口,所以不论是用Java、Go、C++还是用Python编写的服务,都可以被映射为Kubernetes的Service(服务),并通过标准的TCP通信协议进行交互。此外,Kubernetes平台对现有的编程语言、编程框架、中间件没有任何侵入性,因此现有的系统也很容易改造升级并迁移到Kubernetes平台上。
最后,Kubernetes是一个完备的分布式系统支撑平台。Kubernetes具有完备的集群管理能力,包括多层次的安全防护和准入机制、多租户应用支撑能力、透明的服务注册和服务发现机制、内建的智能负载均衡器、强大的故障发现和自我修复能力、服务滚动升级和在线扩容能力、可扩展的资源自动调度机制,以及多粒度的资源配额管理能力。同时,Kubernetes提供了完善的管理工具,这些工具涵盖了包括开发、部署测试、运维监控在内的各个环节。因此,Kubernetes是一个全新的基于容器技术的分布式架构解决方案,并且是一个一站式的完备的分布式系统开发和支撑平台。
在正式开始本章的Hello World之旅之前,我们首先要学习Kubernetes的一些基本知识,这样才能理解Kubernetes提供的解决方案。
在Kubernetes中,Service是分布式集群架构的核心,一个Service对象拥有如下关键特征。
拥有唯一指定的名称(比如mysql-server)。
拥有一个虚拟IP(Cluster IP、Service IP或VIP)和端口号。
能够提供某种远程服务能力。
被映射到提供这种服务能力的一组容器应用上。
Service的服务进程目前都基于Socket通信方式对外提供服务,比如Redis、Memcache、MySQL、
Web Server,或者是实现了某个具体业务的特定TCP Server进程。虽然一个Service通常由多个相关的服务进程提供服务,每个服务进程都有一个独立的Endpoint(IP+Port)访问点,悉启裂但Kubernetes能够让我们通过Service(虚拟Cluster IP +Service Port)连接到指定的Service。有了Kubernetes内建的透明负睁闭载均衡和故障恢复机制,不管后端有多少服务进程,也不管某个服务进程是否由于发生故障而被重新部署到其他机器,都不会影响对服务的正常调用。更重要的是,这个Service本身一旦创建就不再变化,这意味着我们再也不用为Kubernetes集群中服务的IP地址变来变去的问题而头疼了。
容器提供了强大的隔离功能,所以有必要把为Service提供服务的这组进程放入容器中进行隔离。为此,Kubernetes设计了Pod对象,将每个服务进程都包装到相应的Pod中,使其成为在Pod中运行的一个容器(Container)。为了建立Service和Pod间的关联关系,Kubernetes首先给每个Pod都贴上一个标签(Label),给运行MySQL的Pod贴上name=mysql标签,给运行PHP的Pod贴上name=php标签,然后给相应的Service定义标签选择器(Label Selector),比如MySQL Service的标签选择器的选择条件为name=mysql,意为该Service要作用于所有包含name=mysql Label的Pod。这样一来,就巧妙解决了Service与Pod的关联问题。
这里先简单介绍Pod的概念。首先,Pod运行在一个被称为节点(Node)的环境中,这个节点既可以是物理机,也可以是私有云或者公有云中的一个虚拟机,通常在一个节点上运行几百个Pod;其次,在每个Pod中都运行着一个特殊的被称为Pause的容器,其他容器则为业务容器,这些业务容器共享Pause容器的网络栈和Volume挂载卷,因此它们之间的通信和数据交换更为高效,在设计时我们可以充分利用这一特性将一组密切相关的服务进程放入同一个Pod中;最后,需要注意的是,并不是每个Pod和它里面运行的容器都能被映射到一个Service上,只有提供服务(无论是对内还是对外)的那组Pod才会被映射为一个服务。
在集群管理方面,Kubernetes将集群中的机器划分为一个Master和一些Node。在Master上运行着集群管理相关的一组进程kube-apiserver 、 kube-controller-manager和kube-scheduler,这些进程实现了整个集群的资源管理、Pod调度、弹性伸缩、安全控制、系统监控和纠错等管理功能,并且都是自动完成的。Node作为集群中的工作节点,运行真正的应用程序,在Node上Kubernetes管理的最小运行单元是Pod。在Node上运行着Kubernetes的kubelet、kube-proxy服务进程,这些服务进程负责Pod的创建、启动、监控、重启、销毁,以及实现软件模式的负载均衡器。
最后,看看传统的IT系统中服务扩容和服务升级这两个难题,以及Kubernetes所提供的全新解决思路。服务的扩容涉及资源分配(选择哪个节点进行扩容)、实例部署和启动等环节,在一个复杂的业务系统中,这两个难题基本上靠人工一步步操作才得以解决,费时费力又难以保证实施质量。
在Kubernetes集群中,只需为需要扩容的Service关联的Pod创建一个RC(Replication Controller),服务扩容以至服务升级等令人头疼的问题都迎刃而解。在一个RC定义文件中包括以下3个关键信息。
目标Pod的定义。
目标Pod需要运行的副本数量(Replicas)。
要监控的目标Pod的标签。
在创建好RC(系统将自动创建好Pod)后,Kubernetes会通过在RC中定义的LabelPod实例并实时监控其状态和数量,如果实例数量少于定义的副本数量,则会根据在RC中定义的Pod模板创建一个新的Pod,然后将此Pod调度到合适的Node上启动运行,直到Pod实例的数量达到预定目标。这个过程完全是自动化的,无须人工干预。有了RC,服务扩容就变成一个纯粹的简单数字 游戏 了,只需修改RC中的副本数量即可。后续的服务升级也将通过修改RC来自动完成。
两大容器管理平台Kubernetes与OpenShift有什么区别
容器化是开发和部署应用的热门趋势,因为它们是加速开发的有效方式。容器的使用量在过去几年呈指数增长。
但是,跨基础架构管理容器可能会变得十分复杂,所以容器管理平台对于任何企业来说都是必不可少的工具。Kubernetes和OpenShift是市场上最受欢迎的两个容器管理平台。而OpenShift是基于Kubernetes的,那么二者之间到底有哪些区别呢?
OpenShift是由红帽(Red Hat)开发的容器化软件解决方案。他们的主要产品是OpenShift容器平台,这是基于Kubernetes管理的平台即服务(PaaS)。它是用Go和AngularJS编写的,并且有Apache许可证。
OpenShift Origin是红帽基于开源的云平台,允许开发人员构建,测试和部署云应用。该系统在Kubernetes核心之上添加工穗胡具,以实现更快的应用开发,轻松部署和扩展。
该平台除了可扩展外,还支持Go,Node.js,Ruby,Python,PHP,Perl和Java,允许用户添加对其他语言的支持。关于可扩展性,该平台可以自动或手动扩展容器化应用。
OpenShift提供的一些功能包括:
在整个应用程序生命周期中的安全性 - 安全性检查内置于容器堆栈中。
平台上包含的内置监控功能是Prometheus,一种数据库和应用监控软件。你可以在Grafana仪表板上实时显示应用。
集中式策略管理 - 跨集群的单个控制台为用户提供了实施策略的集中位置。
兼容性-OpenShift是Certified Kubernetes计划的一部分,因此允许与Kubernetes容器工作负载兼容。
使用OpenShift的好处包括:
快速的应用开发 - 平台流传输和自动化容器管理过程,从而增强了DevOps过程。应用开发的这种加速意味着你可以更快地进入市场,从而提高竞争力。
没猜毁拦有供应商锁定提供与供应商无关的开源平台,这意味着用户可以根据需要将其容器流程迁移到新的操作系统,而无需重新进行容器化编排。
自助服务配置 - OpenShift允许用户集成他们最常使用的工具,例如,视频 游戏 开发人员在开发与多个操作系统兼容的 游戏 时可以使用此功能。
Kubernetes是一个开源容器即服务(CaaS)编排系统,用于自动化容器化应用的部署,扩展和管理,从而改进应用程序开发过程。Kubernetes的一些功能包括:
Kubernetes的好处包括:
由于OpenShift基于Kubernetes,因此它们有很多共同之处。但是,两个平台之间存在一些差异。让我们对OpenShift和Kubernetes功能进行比较:
基础
虽然两者都基于Linux,但每个产品都在不同的环境中运行:
Kubernetes在其可运行的操作系统方面更加灵活。但是,包管理器应该是RPM,这意味着选择合适的Linux发行版。因此余亏最好在Fedora,Ubuntu或Debian上运行它。Kubernetes可以部署在任何主要的IaaS平台上,例如AWS,Azure,GCP、阿里云、IBM云平台等。
OpenShift可以安装在Red Hat Enterprise Linux(RHEL)和Red Hat Enterprise Linux Atomic Host(RHELAH)以及Fedora和CentOS上。OpenShift Dedicated允许在云中创建自己的集群,特别是基于AWS。
Rollout
这两种产品在Rollout方面都很复杂:
Kubernetes运行平台的多样性意味着有无数的解决方案可以在本地创建Kubernetes集群。大多数都基于Rancher Kubernetes Everywhere(RKE)或kops等安装程序。
OpenShift可避免在首次Rollout后需要额外的组件。因此,它配备了基于Ansible的专有安装程序,可以使用最少的配置参数安装OpenShift。
Web UI
与通过基于Web的用户界面管理集群的能力相比,OpenShift和Kubernetes之间存在很大差异。
Kubernetes的仪表板必须单独安装,需要通过kube代理访问,以将本地机器的端口转发到集群的管理服务器。此外,它没有登录页面,但你需要手动创建承载令牌以提供身份验证和授权。所有这些复杂性导致Web UI对于真正的日常管理工作而言不是很有价值。
OpenShift的Web控制台有一个登录页面,可以轻松访问,甚至可以让你通过表单创建和更改大多数资源。虽然你无法通过Web管理集群,但可以可视化服务器,项目和集群角色。
集成镜像注册表
关于集成图像注册表的两个系统之间的关键区别:
使用Kubernetes,可以设置自己的Docker注册表,但没有集成镜像注册表的概念。
OpenShift附带了一个集成的镜像注册表,可以与Docker Hub或Red Hat一起使用。它甚至还有一个注册表控制台,可以在其中搜索与集群中项目相关的镜像和镜像流的信息。
Jenkins
虽然Kubernetes中不存在该概念,但可以部署自己的自定义Jenkins镜像。生成的组件是上传到镜像存储库的docker镜像。
OpenShift使用Pipeline构建,这是一种源到镜像构建的形式,它引用包含Jenkins的镜像,而Jenkins又监控ImageStreamsTags。当需要更新时,它可以启动Jenkins构建。
网络
Kubernetes没有本机网络解决方案,但提供可供第三方网络插件使用的接口。
OpenShift有一个开箱即用的本机网络解决方案OpenvSwitch,它提供三种不同的插件。
两者都是开源软件平台,来满足容器编排和应用开发。它们使得以简单易管理的方式部署和管理容器化应用成为可能。OpenShift Web控制台使其非常有用,允许直接通过它执行80%以上的任务。
虽然两者都有类似的核心(毕竟OpenShift内置了Kubernetes),OpenShift通过其开箱即用的功能使安装更容易。安装Kubernetes通常需要交钥匙解决方案或托管Kubernetes集群。
您选择的系统将取决于您的系统要求以及开发过程的关键灵活性或良好的Web界面。
本文地址:https://gpu.xuandashi.com/71934.html,转载请说明来源于:渲大师
声明:本站部分内容来自网络,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。分享目的仅供大家学习与参考,不代表本站立场!