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Kubernetes是CNCF旗下的一个开源软件系统，用以在集群（跨多主机）中管理容器化的应用，提供应用的部署、维护和伸缩等。应用打包为与运行环境无关的容器镜像（Kubernetes中称为Deployment），然后Kubernetes将其部署到集群中运行的主机上（通常是虚拟机），并以容器实例的形式运行，成为供用户访问的应用。

Kubernetes集群中的主机（也被称为资源，通常是虚拟机）可以分为两类，Master和Nodes。每类主机上都安装有一系列软件组件。

1.Master

一个专用的机器（虚拟机），是Kubernetes集群的control plane，用以协调调度集群中的各个Nodes的主机。通常，安装的组件如下：

1) kube-apiserver，暴露Kubernetes API供调用

对集群外部暴露Kubernetes API供调用。如响应kubectl的请求，接收Deployment配置文件，并将其中定义的对象存储在etcd中。

对集群内部，与Nodes主机上的Kubelet进程通信，调度Pods，获取Pods日志等。

2) etcd，key/value数据库

3) kube-scheduler，将新创建的pods交给选定的一个Node并启动

4) kube-controller-manager (KCM)，负责管理运行各种与应用、服务等相关的Controllers

• Node Controller
• Replication Controller
• Endpoints Controller
• Service Account & Token Controllers

5) cloud-controller-manager (CCM)，负责管理运行各种与底层Cloud Provider相关的Controllers

由Cloud Provider实现，独立于Kubernetes，但以扩展插件的形式集成到Kubernetes。Cloud Provider通过实现CCM，能够方便地将自己的Cloud集成到Kubernetes集群。

如果Cloud不提供自己的CCM，Kubernetes集群中的kube-apiserver，KCM和Kubelet都需要与Cloud交互。而通过CCM，就可以隔离Kubernetes与Cloud的直接交互，从而摆脱与Cloud的锁定。事实上，CCM通过各种Controllers将kube-apiserver，KCM和Kubelet与Cloud相关的操作整合为一个集成点，从而使得Kubernetes与Cloud无关。

• Node Controller
• Route Controller
• Service Controller
• Volume Controller

一个Controller就是一个进程。但是为了方便管理，将所有的Controllers打包作为一个进程运行。

目前提供CCM的Cloud提供商：

• Digital Ocean
• Oracle
• Azure
• GCE
• AWS

2.Nodes

若干个机器（虚拟机），实际运行业务应用的负载主机。通常，安装的组件如下：

1) Kubelet

一个代理组件，与Master的kube-apiserver通信，作为Master管理Node的代理，确保运行在该Node上的Pod能够被纳入的Kubernetes集群。

2) kube-proxy

屏蔽Node底层网络环境的差异，为Kubernetes的服务提供统一的虚拟IP抽象层。

3) 容器运行时环境，如Docker, rkt, runc等

说明：Kubernetes集群中不存在创建Node的问题，因为作为Node的物理机或VM，是由云提供的。但是，这些外部云提供者提供的Node，需要在Kubernetes集群中声明，并通过Master上的Node Controller进行管理控制。

参考链接：

https://kubernetes.io

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