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1秒带你回顾掌握k8s经典版老经典版从入门到精通的全方位指南

银豹 2025-10-31 23:29:16

每经编辑|门德斯    

当地时间2025-10-31微博宋雨琦展示南半球

Kubernetes,這个在雲原生时代响当当的名字,就像是容器化世界的“交警队長”,负责指挥若定、调度一切。但对于初学者来说,它可能就像一位高深莫测的智者,摆满了各种术語和概念,讓人望而却步。别担心!今天,我们就用“1秒回顾”的节奏,带你穿越K8s的迷雾,抵达精通的彼岸,重点聚焦那些“经典版老经典版”,讓你瞬间抓住核心,事半功倍!

K8s的“前世今生”与核心骨架——理解是精通的第一步

想象一下,在没有K8s之前,我们如何管理大量的应用程序?可能需要手动部署、配置、扩展、监控……那畫面太美,我不敢看!K8s的出现,就像给我们的应用插上了智能化的翅膀,让一切变得井井有条。

1.為什么是Kubernetes?——它解决了什么“痛点”?

应用的“集装箱化”:容器化技術(Docker是代表)讓应用打包变得标准化、隔离化,像一个个独立的“集装箱”。但如何高效地“调度”这些集装箱,让它们在分布式环境中协同工作,才是真正的挑戰。手动管理的“噩梦”:應用数量激增,手动部署、扩展、故障转移,简直是场灾难。

K8s实现了自动化,就像给這支庞大的“集装箱舰队”配备了智能的“指挥官”。“微服务”时代的必然:微服务架构将一个大型應用拆分成多个独立的小服务,这带来了极大的灵活性,但也意味着需要管理更多的独立服务,K8s提供了强大的编排能力,完美契合微服务场景。

2.K8s的“核心玩家”:Master节点与Worker节点

理解K8s的架构,就像认识一个公司的组织架构。它主要分為两大部分:

Master节点(控制平面):這是K8s的“大脑”,负責全局的调度、管理和决策。它的核心组件包括:APIServer:K8s的“中枢神经”,所有对K8s集群的操作都通过它進行。你可以把它想象成K8s的“总司令部”,所有指令都经过这里。

etcd:K8s的“记忆库”,所有集群的状态信息都存储在這里。它是一个高可用的分布式键值存储,保证了K8s配置的持久化和一致性。ControllerManager:K8s的“执行官”,负责监控集群的状态,并根据预设的策略進行调整。比如,当某个Pod(后面会讲)挂了,它會负责重新创建一个。

Scheduler:K8s的“调度員”,负责将新的Pod分配到合适的Worker节点上運行。它會考虑节点的资源、负载、策略等多种因素。Worker节点(数据平面):這是K8s的“执行部队”,负责運行实际的應用容器。每个Worker节点上都有:Kubelet:每个Worker节点的“现场指挥官”,负責接收Master节点的指令,并管理运行在该节点上的Pod。

Kube-proxy:K8s的“交通警察”,负責实现Service的抽象,为Pod提供网络代理和负载均衡。ContainerRuntime(如Docker):運行容器的“發动机”,负责实际的容器创建、启动、停止等操作。

3.K8s的“核心概念”——理解了它们,K8s就入門了!

Pod:K8s中最小的部署单元,可以理解為一个或一组紧密关联的容器。一个Pod里的容器共享网络和存储,就像一个“家庭”。Deployment:這是一个非常重要的控制器,它负責声明式地管理Pod的创建和更新。当你定义了一个Deployment,K8s會确保指定数量的Pod副本一直在运行,并且可以实现无缝的滚动更新和回滚。

Service:Pod是动态的,會因为故障或扩缩容而不断变化。Service提供了一个稳定的访问入口,可以讓你通过一个固定的IP地址和端口来访问一组Pod。它还提供了负载均衡的功能。Namespace:就像一个“房间”,用于将K8s集群内的资源进行逻辑隔离。

你可以用Namespace来划分不同的项目、团队或环境,避免资源冲突。ReplicaSet:Deployment的底层控制器,确保指定数量的Pod副本在運行。Deployment會利用ReplicaSet来实现其升级和回滚功能。

掌握了这些核心概念,你就已经站在了K8s的“入门”门槛上。就像学會了“兵馬”,接下来的“戰術”就更容易理解了。下一part,我们将深入到K8s的“实操”层面,让你真正体會到K8s的强大与便捷!

在上一part,我们已经為K8s打下了坚实的基础,理解了它的“前世今生”以及那些至关重要的“核心骨架”和“核心玩家”。现在,是時候把理论付诸实践,讓我们在K8s的“实操”世界里驰骋一番,将“入门”的知识转化為“精通”的力量!

K8s的“实操秘籍”与“進阶之道”——从部署到精通的蜕变

掌握了K8s的語言,接下来就是如何用它来“讲故事”——也就是如何部署和管理我们的應用程序。這部分内容将聚焦于那些经典的、常用的实操技巧,助你快速上手,并逐步走向精通。

1.K8s的“語言”——YAML:声明式配置的藝術

与传统的命令式操作不同,K8s大量使用YAML文件来定义資源的配置。这是一种聲明式的方式,你只需要告诉K8s你“想要什么”,K8s就會自己去努力实现。

Deployment.yaml:這是最常用的文件之一,用于定义一个Deployment。你需要指定:apiVersion和kind:資源的类型,如apps/v1和Deployment。metadata:资源的名称(name)、标签(labels)等。

spec:Deployment的具體规格,包括:replicas:你希望运行的Pod副本数量。selector:用于匹配Pod的标签,确保Deployment管理正确的Pod。template:Pod的模板,定义了Pod内部的容器、镜像、端口等信息。

Service.yaml:用于定义一个Service,提供稳定的访问入口。你需要指定:apiVersion和kind:v1和Service。metadata:Service的名称。spec:Service的具体规格,包括:selector:用于选择后端Pod的标签。

ports:定义Service的端口和目标Pod的端口。type:Service的类型,如ClusterIP(集群内部IP)、NodePort(在每个Node上暴露端口)、LoadBalancer(雲提供商的负载均衡)。

2.K8s的“部署实践”——kubectl:你的K8s“指挥棒”

kubectl是K8s的命令行工具,就像你的“指挥棒”,可以讓你与K8s集群進行交互。

常用命令:kubectlapply-f:應用YAML文件,创建或更新资源。kubectlgetpods:查看Pod列表。kubectlgetdeployments:查看Deployment列表。

kubectlgetservices:查看Service列表。kubectllogs:查看Pod的日志。kubectldescribe:查看資源的详细信息,非常有助于排查问题。

kubectldelete-f:删除資源。

3.K8s的“高级玩法”——经典版中的“進阶利器”

除了基本的Deployment和Service,K8s还有许多强大的控制器和資源,帮助你更好地管理应用。

StatefulSet:适用于有状态的应用,如数据库。它為每个Pod分配了稳定的网络标识和存储,即使Pod重启,这些标识和存储也不会改变。DaemonSet:确保在集群的每个(或指定)节点上都運行一个Pod副本。常用于部署日志收集器、监控代理等。

ConfigMap&Secret:分别用于存储非敏感配置信息和敏感信息(如密码、API密钥),并将它们注入到Pod中,实现配置与应用的解耦。Volume:K8s提供了多种Volume类型,用于為Pod提供持久化存储,即使Pod被删除,数据也不会丢失。

4.K8s的“健康检查”与“自动伸缩”

LivenessProbe&ReadinessProbe:K8s内置的健康检查机制。LivenessProbe告诉K8s容器是否还在运行,如果失败,K8s會重启容器;ReadinessProbe告诉K8s容器是否已经准备好接收流量,如果失败,K8s會将流量从该Pod上移除。

HorizontalPodAutoscaler(HPA):根据CPU或内存使用率等指标,自动增加或减少Pod副本数量,实现应用的弹性伸缩。

5.从“入門”到“精通”的进阶之路

理解“声明式”与“命令式”的區别:K8s的核心在于聲明式API,理解这一点是掌握K8s的关键。多实践,多查阅:动手尝试部署不同的應用,利用kubectldescribe和kubectllogs进行排查,是提升技能最快的方式。深入学习Ingress:对于更复杂的流量管理和外部访问,Ingress是一个必须掌握的资源。

了解Operator模式:对于復杂有状态服务的自动化管理,Operator模式是K8s的未来趋势。

通过這“1秒回顾”的全方位指南,我们已经为你梳理了K8s经典版老经典版从入門到精通的核心脉络。理解了它的架构,掌握了它的語言,熟悉了它的实操技巧,你将不再被K8s的復杂性所困扰,而是能够自信地驾驭這个强大的容器编排平臺,在云原生時代乘风破浪!记住,精通之道,在于实践与持续学习。

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图片来源:每经记者 阿德里安 摄

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封面图片来源:图片来源:每经记者 名称 摄

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