【云原生|K8s系列第2篇】:使用MiniKube创建第一个K8s集群

简介: 本文是K8s系列第二篇,前面已经写了许多篇关于云原生的系列专栏文章,感兴趣的同学可以通过任意门:云原生专栏 进行访问。

前言


本文是K8s系列第二篇,前面已经写了许多篇关于云原生的系列专栏文章,感兴趣的同学可以通过任意门:云原生专栏 进行访问。

本期文章的目标:

  • 了解 Kubernetes 集群。
  • 了解 MiniKube。
  • 使用 MiniKube创建第一个Kubernetes集群~

1、K8s集群介绍


Kubernetes 协调一个高可用计算机集群,每个计算机作为独立单元互相连接工作。 Kubernetes 中的抽象允许将容器化的应用部署到集群,而无需将它们绑定到某个特定的独立计算机。为了使用这种新的部署模型,应用需要以将应用与单个主机分离的方式打包:它们需要被容器化。与过去的那种应用直接以包的方式深度与主机集成的部署模型相比,容器化应用更灵活、更可用。 Kubernetes 以更高效的方式跨集群自动分发和调度应用容器。 Kubernetes 是一个开源平台,并且可应用于生产环境。


一个 Kubernetes 集群包含两种类型的资源:


Master 调度整个集群

Nodes 负责运行应用

Master 负责管理整个集群。 Master 协调集群中的所有活动,例如调度应用、维护应用的所需状态、应用扩容以及推出新的更新。


Node 是一个虚拟机或者物理机,它在 Kubernetes 集群中充当工作机器的角色 每个Node都有 Kubelet , 它管理 Node 而且是 Node 与 Master 通信的代理。 Node 还应该具有用于处理容器操作的工具,例如 Docker 。处理生产级流量的 Kubernetes 集群至少应具有三个 Node,因为如果一个 Node 出现故障其对应的 etcd 成员和控制平面实例都会丢失,并且冗余会受到影响。


在 Kubernetes 上部署应用时,告诉 Master 启动应用容器。 Master 就编排容器在集群的 Node 上运行。 Node 使用 Master 暴露的 Kubernetes API 与 Master 通信。终端用户也可以使用 Kubernetes API 与集群交互。


Kubernetes 既可以部署在物理机上也可以部署在虚拟机上。你可以使用 Minikube 开始部署 Kubernetes 集群。

2、MiniKube是什么


Kubernetes 既可以部署在物理机上也可以部署在虚拟机上。可以使用 Minikube 开始部署 Kubernetes 集群。


Minikube 是一种轻量级的 Kubernetes 实现,可在本地计算机上创建 VM 并部署仅包含一个节点的简单集群。Minikube 可用于 Linux , macOS 和 Windows 系统。Minikube CLI提供了用于引导集群工作的多种操作,包括启动、停止、查看状态和删除。

实际上,MiniKube中,Master 节点与其它节点合为一体,而整体则通过宿主机上的 kubectl 进行管理,这样可以更加节省资源。

3、MiniKube运作原理


上图中的A/B/C/D分别为:


A: Minikube 在PC本地生成 kubeconfig 配置文件

B: Minikube 在虚拟环境中创建 Minikube 虚拟机

C: Minikube 在虚拟机中构建 Kubernetes

D: Kubectl 通过 kubeconfig 对虚机中的 Kubernetes 进行管理

4、使用MiniKube创建K8s集群


1.建立并运行集群

假设已经成功安装好了MniKube,现在进行检查MiniKube版本:

$ minikube version

启动MiniKube:

minikube start

2.使用命令行界面kubectl进行操作

查看Kubectl版本命令:

kubectl version
$ kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"20",GitVersion:"v1.20.4",
GitCommit:"e87da0bd6e03ec3fea7933c4b5263d151aafd07c", 
GitTreeState:"clean", BuildDate:"2021-02-18T16:12:00Z", GoVersion:"go1.15.8", 
Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

3.查看集群信息

查看集群详细信息

kubectl cluster-info

4.查询集群中节点信息

kubectl get nodes //查询所有节点
kubectl get node -A  //查询单个节点

该命令显示所有可用于承载应用程序的节点。现在我们只有一个节点,可以看到它的状态已经就绪(它已经准备好接受应用程序进行部署)。

总结


操作到上一步,已经结束了使用MiniKube创建第一个K8s集群的过程,十分简单。


在本期文章中,我们学习了解了 Kubernetes 集群,了解 MiniKube,并且使用 MiniKube创建第一个Kubernetes集群。


在下一篇K8s系列文章中,我们将学习如何进行部署应用、如何了解应用等操作实战。

MiniKube与K8s集群的区别

通常情况下,一套完整的Kubernetes集群至少需要包括master节点和node节点,下图是常规k8s的集群架构,master节点一般是独立的,用于协调调试其它节点之用,而容器实际运行都是在node节点上,kubectl位于 master节点。

————————————————

下图是 Minikube 的架构,其中master 节点与其它节点合为一体,而整体则通过宿主机上的 kubectl 进行管理,这样可以更加节省资源。

MiniKube命令一览

访问在 minikube 集群中运行的 Kubernetes 仪表板:

minikube dashboard

启动后,可以使用 与您的集群进行交互kubectl,就像任何其他 Kubernetes 集群一样。例如,启动服务器:

kubectl create deployment hello-minikube --image=k8s.gcr.io/echoserver:1.4

将服务公开为 NodePort

kubectl expose deployment hello-minikube --type=NodePort --port=8080

minikube 可以很容易地在浏览器中打开这个暴露的端点:

minikube service hello-minikube

停止、删除本地集群

minikube stop/delete

删除所有本地集群和配置文件

minikube delete --all
相关实践学习
容器服务Serverless版ACK Serverless 快速入门:在线魔方应用部署和监控
通过本实验,您将了解到容器服务Serverless版ACK Serverless 的基本产品能力,即可以实现快速部署一个在线魔方应用,并借助阿里云容器服务成熟的产品生态,实现在线应用的企业级监控,提升应用稳定性。
云原生实践公开课
课程大纲 开篇:如何学习并实践云原生技术 基础篇: 5 步上手 Kubernetes 进阶篇:生产环境下的 K8s 实践 相关的阿里云产品:容器服务 ACK 容器服务 Kubernetes 版(简称 ACK)提供高性能可伸缩的容器应用管理能力,支持企业级容器化应用的全生命周期管理。整合阿里云虚拟化、存储、网络和安全能力,打造云端最佳容器化应用运行环境。 了解产品详情: https://www.aliyun.com/product/kubernetes
相关文章
|
1天前
|
运维 Kubernetes Cloud Native
构建高效云原生运维体系:Kubernetes最佳实践
【5月更文挑战第9天】 在动态和快速演变的云计算环境中,高效的运维是确保应用稳定性与性能的关键。本文将深入探讨在Kubernetes环境下,如何通过一系列最佳实践来构建一个高效且响应灵敏的云原生运维体系。文章不仅涵盖了容器化技术的选择与优化、自动化部署、持续集成/持续交付(CI/CD)流程的整合,还讨论了监控、日志管理以及灾难恢复策略的重要性。这些实践旨在帮助运维团队有效应对微服务架构下的复杂性,确保系统可靠性及业务的连续性。
|
1天前
|
Kubernetes Java API
Kubernetes详解(三)——Kubernetes集群组件
Kubernetes详解(三)——Kubernetes集群组件
10 1
|
3天前
|
Kubernetes Cloud Native 持续交付
【Docker专栏】Kubernetes与Docker:协同构建云原生应用
【5月更文挑战第7天】本文探讨了Docker和Kubernetes如何协同构建和管理云原生应用。Docker提供容器化技术,Kubernetes则负责容器的部署和管理。两者结合实现快速部署、自动扩展和高可用性。通过编写Dockerfile创建镜像,然后在Kubernetes中定义部署和服务进行应用暴露。实战部分展示了如何部署简单Web应用,包括编写Dockerfile、构建镜像、创建Kubernetes部署配置以及暴露服务。Kubernetes还具备自动扩展、滚动更新和健康检查等高级特性,为云原生应用管理提供全面支持。
【Docker专栏】Kubernetes与Docker:协同构建云原生应用
|
4天前
|
Kubernetes Cloud Native 持续交付
构建高效云原生应用:Kubernetes与微服务架构的融合
【5月更文挑战第6天】 在数字化转型的浪潮中,企业正迅速采纳云原生技术以实现敏捷性、可扩展性和弹性。本文深入探讨了如何利用Kubernetes这一领先的容器编排平台,结合微服务架构,构建和维护高效、可伸缩的云原生应用。通过分析现代软件设计原则和最佳实践,我们提出了一个综合指南,旨在帮助开发者和系统架构师优化云资源配置,提高部署流程的自动化水平,并确保系统的高可用性。
27 1
|
5天前
|
Kubernetes Cloud Native Go
Golang深入浅出之-Go语言中的云原生开发:Kubernetes与Docker
【5月更文挑战第5天】本文探讨了Go语言在云原生开发中的应用,特别是在Kubernetes和Docker中的使用。Docker利用Go语言的性能和跨平台能力编写Dockerfile和构建镜像。Kubernetes,主要由Go语言编写,提供了方便的客户端库与集群交互。文章列举了Dockerfile编写、Kubernetes资源定义和服务发现的常见问题及解决方案,并给出了Go语言构建Docker镜像和与Kubernetes交互的代码示例。通过掌握这些技巧,开发者能更高效地进行云原生应用开发。
46 1
|
6天前
|
运维 监控 Kubernetes
Kubernetes 集群的监控与维护策略
【5月更文挑战第4天】 在当今微服务架构盛行的时代,容器化技术已成为软件开发和部署的标准实践。Kubernetes 作为一个开源的容器编排平台,因其强大的功能和灵活性而广受欢迎。然而,随着 Kubernetes 集群规模的扩大,集群的监控和维护变得日益复杂。本文将探讨 Kubernetes 集群监控的重要性,分析常见的监控工具,并提出一套有效的集群维护策略,以帮助运维人员确保集群的健康运行和高可用性。
39 10
|
7天前
|
存储 运维 监控
Kubernetes 集群的持续监控与优化策略
【5月更文挑战第3天】在微服务架构和容器化部署日益普及的背景下,Kubernetes 已成为众多企业的首选容器编排平台。然而,随着集群规模的增长和业务复杂度的提升,有效的集群监控和性能优化成为确保系统稳定性和提升资源利用率的关键。本文将深入探讨针对 Kubernetes 集群的监控工具选择、监控指标的重要性解读以及基于数据驱动的性能优化实践,为运维人员提供一套系统的持续监控与优化策略。
|
10天前
|
运维 Kubernetes 监控
Kubernetes 集群的监控与维护策略
【4月更文挑战第30天】 在现代云计算环境中,容器化技术已成为应用程序部署和管理的重要手段。其中,Kubernetes 作为一个开源的容器编排平台,以其强大的功能和灵活性受到广泛欢迎。然而,随之而来的是对 Kubernetes 集群监控和维护的复杂性增加。本文将探讨针对 Kubernetes 集群的监控策略和维护技巧,旨在帮助运维人员确保集群的稳定性和高效性。通过分析常见的性能瓶颈、故障诊断方法以及自动化维护工具的应用,我们将提供一套实用的解决方案,以优化 Kubernetes 环境的性能和可靠性。
|
10天前
|
运维 Kubernetes 监控
Kubernetes集群的持续性能优化策略
【4月更文挑战第30天】 在动态且不断扩展的云计算环境中,保持应用性能的稳定性是一个持续的挑战。本文将探讨针对Kubernetes集群的持续性能优化策略,旨在为运维工程师提供一套系统化的性能调优框架。通过分析集群监控数据,我们将讨论如何诊断常见问题、实施有效的资源管理和调度策略,以及采用自动化工具来简化这一过程。
|
10天前
|
Prometheus 监控 Kubernetes
Kubernetes 集群的监控与日志管理策略
【4月更文挑战第30天】 在微服务架构日益普及的当下,容器化技术与编排工具如Kubernetes成为了运维领域的重要话题。有效的监控和日志管理对于保障系统的高可用性和故障快速定位至关重要。本文将探讨在Kubernetes环境中实施监控和日志管理的最佳实践,包括选用合适的工具、部署策略以及如何整合这些工具来提供端到端的可见性。我们将重点讨论Prometheus监控解决方案和EFK(Elasticsearch, Fluentd, Kibana)日志管理堆栈,分析其在Kubernetes集群中的应用,并给出优化建议。