kubernetes叢集搭建：架構介紹

作為一個容器的編排管理工具，k8s的效能出眾而且社群力量強大，連docker官方也已經預設k8s為容器編排的首選工具。所以我們更有必要去學習和了解它。

k8s的整體架構主要分為兩個部分： master（控制節點）和node（計算節點）。
從以下圖中可以清晰的看到兩者的關係和各自負責的功能：

1.左邊是master節點的內容：
作為k8s的控制節點，主要包含如下幾個元件：

（1）kube-apiserver 提供了統一的資源操作入口，對於k8s任何資源的增加改查操作都需要首先經過apiserver處理後才能在etcd服務上進行狀態修改，主要分為http/https服務和一些功能性外掛。它的職能總結為以下幾點：
1 對外提供restful的管理介面，可以對pod、service、replication controller、計算節點進行增、刪、改、查和監聽操作。
2 配置k8s的資源物件，並且將資源物件的期望狀態和當前實際儲存在etcd叢集的資料進行比對和分析
3 提供使用者自定義的外掛
4 系統日誌收集
5 可配置api文件

（2）kube-scheduler 是一個資源排程器，它根據特定的排程演算法把pod生成到指定的計算節點中。
（3）kube-controller-manager 也是執行在控制節點上一個很關鍵的管理元件，它管理很多型別的資源，例如：服務端點、副本、垃圾回收、計算節點、服務、路由、資源配額、名稱空間等等。

2.右邊兩個分別是k8s的兩個計算節點，計算節點主要包含以下幾個元件：
（1）kubelet 負責維護和管理這個計算節點，它可以使得pod的執行狀態和期望值一致。
（2）kube-proxy 為service提供了服務發現和負載均衡的功能
（3）docker 作為最底層的容器元件在計算節點也是必須存在的，它管理著容器的管理工作。

3.etcd 儲存了整個叢集的狀態，它可以作為一個etcd叢集獨立在其他節點部署，etcd的個數必須是基數個（由分散式的演算法決定）。

4.上述是搭建一個k8s所必須具備的元件，如果還需要對整個叢集做功能上的擴充套件，可以參考如下元件：

（1）ingress 為服務提供外網入口
（2）kube-dns 為整個叢集提供dns服務
（3）Dashboard 提供GUI
（4）Heapster 提供資源監控，也可以使用第三方監控（Prometheus）

系統環境

上述k8s的組建部署如下：

master： kube-scheduler、kube-controller-manager、kube-apiserver、etcd
node： kubelet、kube-proxy、docker、etcd

由於資源有限，所以把etcd叢集部署在了這四個節點上

部署的整體步驟如下：

1.建立tls證書和祕鑰;
2.建立kubeconfig檔案;
3.建立etcd叢集;
4.安裝kubectl命令;
5.部署master節點;
6.安裝flannel網路外掛;
7.部署node節點;
8.其他元件安裝;

• 上述的部分步驟還需要藉助私有docker倉庫，我們在第一章節部分介紹瞭如何搭建一個harbor倉庫：kubernetes學習：1.構建harbor映象倉庫

後續我們來逐步介紹整體的搭建過程。