托管式 Kubernetes 服務：加速現代化云基礎設施升級?

降本提效，是創新開發的永恒話題。過去10年中，開發者紛紛擁抱容器技術以提高部署效率，降低運維負擔。隨著像 Docker 這類容器引擎使用量的不斷增長，作為 Docker 管理系統的 Kubernetes（簡稱 K8s）順勢而出，幫助開發者構建并簡化復雜的容器編排工作。

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一、Kubernetes 基本概念

Kubernetes 是一個于2014年開源的容器編排系統，用于在云中擴展容器化應用程序。它可以管理容器的生命周期，根據應用程序需求創建和銷毀容器，并提供了許多其他功能。Kubernetes 的興起標志著應用程序開發和部署方式的轉變。

二、為什么選擇 Kubernetes

究竟是什么讓 Kubernetes快速成為運行云原生應用程序的新興行業標準工具呢？從開發者視角來看，本地上云過程中，不可避免需要跨越不同機型、網絡和環境來協調資源，這就更需要確保容器化應用程序的高可用性和可擴展性。

作為可移植、可擴展的開源平臺，Kubernetes 幫助容器化應用程序的開發人員開發更可靠的基礎架構，來快速響應高峰流量或重啟失敗等關鍵事件，并通過創建可擴展的容器組或 Pod 來優化云基礎設施的容器編排部署和管理，為基礎設施提供自動化修復能力。

三、管理器、節點和控制平面

為保障集群穩態運行，Kubernetes設置了用以運行和維護集群的基本組件——管理器、節點和控制平面。

• 管理器：Kubernetes 管理器通常是一個單獨的服務器，它通過指示節點運行應用程序實例的數量和位置來對集群進行運維。
• 節點：Kubernetes 節點是運行應用程序的工作服務器，用戶可以創建并確定節點的數量；每個節點還會運行 kubelet 和 kube-proxy 2個節點組件。
• 控制平面：控制平面負責對集群做出全局決策的驅動功能，由 kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler 和 etcd 組件共同構成。

Kubernetes 控制平面組件

四、理解 Kubernetes 對象

在Kubernetes 中，對象代表Kubernetes 系統所需的持久化實體，借此可展示出整個集群的狀態。Kubernetes API 可通過 Pod、Services、Volumes 和 Namespaces 這4個基本對象描述正在運行的容器化應用程序、運行節點、可用資源等。這些資源可通過對象清單的方式來定義。

Pod.yaml 文件示例

如上所示，對象清單由4個必要部分組成，分別是使用的 API 版本、想要定義的資源類型、關于資源的元數據、用戶期望的對象狀態。

五、理解 Kubernetes 控制器

Kubernetes 通過設置控制器來監控集群的公共狀態，以實現由當前狀態向期望狀態調節的自動化過程。Kubernetes 常見控制器主要包括ReplicaSet、Deployments 和 Jobs。

• ReplicaSet：ReplicaSet 是負責保持給定數量副本 Pod 可用性的控制器。
• Deployments：Deployments 能為 Pod 提供聲明式更新以及其他功能，正在取代 ReplicaSet。
• Jobs：Jobs 是支持批處理的控制器，它會創建單個或多個 Pod，并保持自動化執行。

六、理解 Kubernetes 網絡系統

Kubernetes 集群網絡系統能簡化將現有應用程序從 VM 移植到容器和 Pod 的過程。Kubernetes 網絡模型的基本要求如下：

當下，Kubernetes 已經成為云計算領域高頻應用的搶手工具，選擇經濟易用、可持續性高的托管式 Kubernetes 服務尤為重要。Akamai Linode Kubernetes Engine (LKE) 正是專為開發者量身打造的云托管利器。

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