开源平台Kubernetes的优势是什么?

Kubernetes 是一个可移植、可扩展的开源平台,用于管理容器化的工作负载和服务,方便进行声明式配置和自动化。Kubernetes 拥有一个庞大且快速增长的生态系统,其服务、支持和工具的使用范围广泛。

Kubernetes 这个名字源于希腊语,意为"舵手"或"飞行员"。K8s 这个缩写是因为 K 和 s 之间有 8 个字符的关系。 Google 在 2014 年开源了 Kubernetes 项目。 Kubernetes 建立在 Google 大规模运行生产工作负载十几年经验的基础上, 结合了社区中最优秀的想法和实践。

为什么需要 Kubernetes,它能做什么?

容器是打包和运行应用程序的好方式。在生产环境中,需要管理运行着应用程序的容器,并确保服务不会下线。 例如,如果一个容器发生故障,则需要启动另一个容器。如果此行为交由给系统处理,是不是会更容易一些?

Kubernetes 提供了一个可弹性运行分布式系统的框架。 Kubernetes 会满足扩展要求、故障转移应用、提供部署模式等。 例如,Kubernetes 可以轻松管理系统的 Canary (金丝雀) 部署。

Kubernetes 提供:

  • 服务发现和负载均衡

Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址来暴露容器。 如果进入容器的流量很大, Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量,从而使部署稳定。

  • 存储编排

Kubernetes 允许自动挂载选择的存储系统,例如本地存储、公共云提供商等。

  • 自动部署和回滚

可以使用 Kubernetes 描述已部署容器的所需状态, 它可以以受控的速率将实际状态更改为期望状态。 例如,可以自动化 Kubernetes 来部署创建新容器, 删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。

  • 自动完成装箱计算

为 Kubernetes 提供许多节点组成的集群,在这个集群上运行容器化的任务。告诉 Kubernetes 每个容器需要多少 CPU 和内存 (RAM)。 Kubernetes 可以将这些容器按实际情况调度到节点上,以最佳方式利用资源。

  • 自我修复

Kubernetes 将重新启动失败的容器、替换容器、杀死不响应用户定义的运行状况检查的容器,并且在准备好服务之前不将其通告给客户端。

  • 密钥与配置管理

Kubernetes 允许存储和管理敏感信息,例如密码、OAuth 令牌和 SSH 密钥。 可以在不重建容器镜像的情况下部署和更新密钥和应用程序配置,也无需在堆栈配置中暴露密钥。

  • 批处理执行 除了服务外,Kubernetes 还可以管理批处理和 CI(持续集成)工作负载,如有需要,可以替换失败的容器。
  • 水平扩缩 使用简单的命令、用户界面或根据 CPU 使用率自动对应用进行扩缩。
  • IPv4/IPv6 双栈 为 Pod(容器组)和 Service(服务)分配 IPv4 和 IPv6 地址。
  • 为可扩展性设计 在不改变上游源代码的情况下为 Kubernetes 集群添加功能。

传统部署时代:

早期,各个组织是在物理服务器上运行应用程序。 由于无法限制在物理服务器中运行的应用程序资源使用,因此会导致资源分配问题。 例如,如果在同一台物理服务器上运行多个应用程序, 则可能会出现一个应用程序占用大部分资源的情况,而导致其他应用程序的性能下降。 一种解决方案是将每个应用程序都运行在不同的物理服务器上, 但是当某个应用程序资源利用率不高时,剩余资源无法被分配给其他应用程序, 而且维护许多物理服务器的成本很高。

虚拟化部署时代:

因此,虚拟化技术被引入了。虚拟化技术允许在单个物理服务器的 CPU 上运行多台虚拟机(VM)。 虚拟化能使应用程序在不同 VM 之间被彼此隔离,且能提供一定程度的安全性, 因为一个应用程序的信息不能被另一应用程序随意访问。

虚拟化技术能够更好地利用物理服务器的资源,并且因为可轻松地添加或更新应用程序, 而因此可以具有更高的可扩缩性,以及降低硬件成本等等的好处。 通过虚拟化,可以将一组物理资源呈现为可丢弃的虚拟机集群。

每个 VM 是一台完整的计算机,在虚拟化硬件之上运行所有组件,包括其自己的操作系统。

容器部署时代:

容器类似于 VM,但是更宽松的隔离特性,使容器之间可以共享操作系统(OS)。 因此,容器比起 VM 被认为是更轻量级的。且与 VM 类似,每个容器都具有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等。 由于它们与基础架构分离,因此可以跨云和 OS 发行版本进行移植。

相关推荐
Anlici41 分钟前
魔搭 AI 框架开发与 LangChain 的结合
人工智能·python·开源
gs801401 小时前
用CRD定义未来:解锁机器学习平台的无限可能
kubernetes·crd·operator·kubeflow·机器学习平台·分布式训练任务
云妙算5 小时前
手把手带你使用Karpenter减少K8s集群资源浪费
后端·kubernetes
寰宇软件6 小时前
Docker: 教程07 - ( 如何对 Docker 进行降级和升级)
docker·容器·eureka
调包人8 小时前
k8s dashboard离线部署步骤
docker·容器·kubernetes
小众AI8 小时前
TRELLIS - 生成 3D 作品的开源模型
人工智能·开源·ai编程
Rhys..9 小时前
本地导入封装的模块 在docker内报错ImportError
运维·docker·容器
dsd23339 小时前
Docker 专栏 —— Dockerfile 指令详解
运维·docker·容器
剑客无名10 小时前
在K8S上部署OceanBase的最佳实践
容器·kubernetes·oceanbase
言之。12 小时前
容器技术思想 Docker & K8S
java·docker·kubernetes