详解 Kubernetes Job 和 CronJob 的实现原理

Kubernetes 作为一个容器编排引擎,任务和定时任务的支持是一个必须要支持的功能。Kubernetes 中使用 Job 和 CronJob 两个资源分别提供了一次性任务和定时任务的特性,这两种对象也使用控制器模型来实现资源的管理,我们在这篇文章种就会介绍它们的实现原理。Kubernetes 中的 Job 可以创建并且保证一定数量 Pod 的成功停止,当 Job 持有的一个 Pod 对象成功完成任务之后,Job 就会记录这一次 Pod 的成功运行;当一定数量的Pod 的任务执行结束之后,当前的 Job 就会将它自己的状态标记成结束。 »

详解 Kubernetes DaemonSet 的实现原理

Deployment 是 Kubernetes 中用于处理无状态服务的资源,而 StatefulSet 是用于支持有状态服务的资源,这两种不同的资源从状态的角度对服务进行了划分,而 DaemonSet 从不同的维度解决了集群中的问题 — 如何同时在集群中的所有节点上提供基础服务和守护进程。我们在这里将介绍 DaemonSet 如何进行状态的同步、Pod 与节点(Node)之间的调度方式和滚动更新的过程以及实现原理。 »

详解 Kubernetes StatefulSet 实现原理

在 Kubernetes 的世界中,Deployment 和 ReplicaSet 主要用于处理无状态的服务,无状态服务的需求往往非常简单并且轻量,每一个无状态节点存储的数据在重启之后就会被删除,虽然这种服务虽然常见,但是我们仍然需要有状态的服务来实现一些特殊的需求,StatefulSet 就是 Kubernetes 为了运行有状态服务引入的资源,例如 Zookeeper、Kafka 等。这篇文章会介绍 Kubernetes 如何在集群中运行有状态服务,同时会分析这些有状态服务 StatefulSet 的同步过程以及实现原理。 »

详解 Kubernetes Deployment 的实现原理

如果你在生产环境中使用过 Kubernetes,那么相信你对 Deployment 一定不会陌生,Deployment 提供了一种对 Pod 和 ReplicaSet 的管理方式,每一个 Deployment 都对应集群中的一次部署,是非常常见的 Kubernetes 对象。我们在这篇文章中就会介绍 Deployment 的实现原理,包括它是如何处理 Pod 的滚动更新、回滚以及支持副本的水平扩容。 »

详解 Kubernetes 垃圾收集器的实现原理

垃圾收集器在 Kubernetes 中的作用就是删除之前有所有者但是现在所有者已经不存在的对象,例如删除 ReplicaSet 时会删除它依赖的 Pod,虽然它的名字是垃圾收集器,但是它在 Kubernetes 中还是以控制器的形式进行设计和实现的。在 Kubernetes 引入垃圾收集器之前,所有的级联删除逻辑都是在客户端完成的,kubectl 会先删除 ReplicaSet 持有的 Pod 再删除 ReplicaSet,但是垃圾收集器的引入就让级联删除的实现移到了服务端,我们在这里就会介绍垃圾收集器的设计和实现原理。 »

详解 Kubernetes ReplicaSet 的实现原理

Kubernetes 中的 ReplicaSet 主要的作用是维持一组 Pod 副本的运行,它的主要作用就是保证一定数量的 Pod 能够在集群中正常运行,它会持续监听这些 Pod 的运行状态,在 Pod 发生故障重启数量减少时重新运行新的 Pod 副本。这篇文章会介绍 ReplicaSet 的工作原理,其中包括在 Kubernetes 中是如何被创建的、如何创建并持有 Pod 并在出现问题时重启它们。 »

详解 Kubernetes Volume 的实现原理

在 Kubernetes 集群中,虽然无状态的服务非常常见,但是在实际的生产中仍然会需要在集群中部署一些有状态的节点,比如一些存储中间件、消息队列等等。作为 Kubernetes 集群中除了 Pod 和 Service 之外最常见的基本对象,Volume 不仅能够解决 Container 中文件的临时性问题,也能够让同一个 Pod 中的多个 Container 共享文件。这篇文章并不会介绍 Kubernetes 中 Volume 的使用方法和 API,而是会着重介绍 Volume 的工作原理,包含其创建过程、多种 Volume 实现的异同以及如何与云服务提供商进行适配。 »

详解 Kubernetes Service 的实现原理

每一个 Kubernetes 的 Service 都是一组 Pod 的逻辑集合和访问方式的抽象,我也可以把 Service 加上的一组 Pod 称作是一个微服务。在这篇文章中,我们将分两个部分介绍 Kubernetes 中 Service 的实现原理,在第一部分我们将介绍 Kubernetes 如何处理服务的创建,第二部分会介绍它是如何转发来自节点内部和外部的流量。 »

详解 Kubernetes Pod 的实现原理

Pod 是 Kubernetes 集群中能够被创建和管理的最小部署单元,想要彻底和完整的了解 Kubernetes 的实现原理,我们必须要清楚 Pod 的实现原理以及最佳实践。在这里,我们将分两个部分对 Pod 进行解析,第一部分主要会从概念入手介绍 Pod 中必须了解的特性,而第二部分会介绍 Pod 从创建到删除的整个生命周期内的重要事件在源码层面是如何实现的。 »

从 Kubernetes 中的对象谈起

上一篇文章中,我们其实介绍了 Kubernetes 的对象其实就是系统中持久化的实体,Kubernetes 用这些实体来表示集群中的状态,它们描述了集群中运行的容器化应用以及这些对象占用的资源和行为。当我们想要了解 Kubernetes 的实现原理时,绕不开的其实就是 Kubernetes 中的对象,而在 Kubernetes 中,规格(Spec)和状态(Status)是用于描述 Kubernetes 对象的两个最重要的嵌套对象,在这篇文章中会重点介绍对象的规格和状态的使用方式和实现原理。 »

谈 Kubernetes 的架构设计与实现原理

Kubernetes 基本上是这两年最热门、最被人熟知的技术了,它为软件工程师提供了强大的容器编排能力,模糊了开发和运维之间的边界,让我们开发、管理和维护一个大型的分布式系统和项目变得更加容易。这篇文章是整个 Kuberentes 架构设计与实现原理的开篇,文章会先简单介绍 Kuberentes 的背景、依赖的技术,它的架构以及设计理念,最后会提及一些关键概念和实现原理。 »