Создать архитектуру кластера Kubernetes

Введение

Kubernetes - это платформа оркестрации контейнеров, которая автоматизирует развертывание, масштабирование и управление контейнеризованными приложениями. Эта задача исследует архитектуру Kubernetes, включая компоненты, составляющие кластер Kubernetes, и их взаимодействие.

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL kubernetes(("Kubernetes")) -.-> kubernetes/BasicCommandsGroup(["Basic Commands"]) kubernetes(("Kubernetes")) -.-> kubernetes/AdvancedCommandsGroup(["Advanced Commands"]) kubernetes(("Kubernetes")) -.-> kubernetes/ClusterInformationGroup(["Cluster Information"]) kubernetes(("Kubernetes")) -.-> kubernetes/TroubleshootingandDebuggingCommandsGroup(["Troubleshooting and Debugging Commands"]) kubernetes/BasicCommandsGroup -.-> kubernetes/get("Get") kubernetes/BasicCommandsGroup -.-> kubernetes/create("Create") kubernetes/AdvancedCommandsGroup -.-> kubernetes/apply("Apply") kubernetes/ClusterInformationGroup -.-> kubernetes/cluster_info("Cluster Info") kubernetes/TroubleshootingandDebuggingCommandsGroup -.-> kubernetes/describe("Describe") subgraph Lab Skills kubernetes/get -.-> lab-23730{{"Создать архитектуру кластера Kubernetes"}} kubernetes/create -.-> lab-23730{{"Создать архитектуру кластера Kubernetes"}} kubernetes/apply -.-> lab-23730{{"Создать архитектуру кластера Kubernetes"}} kubernetes/cluster_info -.-> lab-23730{{"Создать архитектуру кластера Kubernetes"}} kubernetes/describe -.-> lab-23730{{"Создать архитектуру кластера Kubernetes"}} end

Компоненты управления Kubernetes

Управляющая плоскость Kubernetes управляет общим состоянием кластера и развертыванием и масштабированием приложений. Компоненты управляющей плоскости включают:

kube-apiserver: фронтенд управляющей плоскости Kubernetes, обрабатывающий все запросы управления кластером.
etcd: распределенное хранилище ключ-значение, которое хранит конфигурационные данные кластера Kubernetes.
kube-scheduler: отвечает за планирование запуска Pod-ов на узлах кластера.
kube-controller-manager: запускает контроллеры, которые управляют состоянием различных объектов Kubernetes.

Задачи

Ваша задача — получить и отобразить статус компонентов управляющей плоскости, включая kube-apiserver, etcd, kube-scheduler и kube-controller-manager.

Требования

Используйте команду kubectl для получения статуса компонентов управляющей плоскости.
Выполните команду в директории /home/labex/project.
Вывод должен показывать статус каждого компонента управляющей плоскости.

Пример

Вот пример ожидаемого вывода при получении статуса компонентов управляющей плоскости:

NAME                 STATUS    MESSAGE                         ERROR
controller-manager   Healthy   ok
etcd-0               Healthy   {"health":"true","reason":""}
scheduler            Healthy   ok

✨ Проверить решение и практиковаться

Компоненты узла Kubernetes

Компоненты узла Kubernetes запускают контейнеры и предоставляют среду выполнения для приложений. Компоненты узла включают:

kubelet: агент узла Kubernetes, который управляет состоянием узла и запускает контейнеры.
kube-proxy: сетевой прокси-сервер Kubernetes, который направляет трафик на соответствующий контейнер.

Задачи

Отобразить информацию о узлах, работающих в кластере Kubernetes, включая имя узла, статус и другие соответствующие детали.

Требования

Используйте команду kubectl для перечисления узлов в кластере Kubernetes.
Выполните команду в директории /home/labex/project.
Вывод должен показывать детали о каждом узле в кластере.

Пример

Вот пример ожидаемого вывода при отображении узлов:

NAME       STATUS   ROLES           AGE     VERSION
minikube   Ready    control-plane   2m52s   v1.26.1

✨ Проверить решение и практиковаться

Компоненты Pod-ов Kubernetes

Pod Kubernetes - это наименьшая развертываемая единица в Kubernetes, представляющая собой единый экземпляр запускаемого процесса в кластере. Каждый Pod состоит из одного или нескольких контейнеров, которые разделяют один и тот же сетевое пространство имен и хранилище томов.

Задачи

Создайте файл с именем simple-pod.yaml с конфигурацией Pod-а для контейнера Nginx.
Разверните Pod с использованием соответствующей команды kubectl.
Отобразите информацию о Pod-ах, запускающихся в кластере Kubernetes.

Требования

Создайте файл с именем simple-pod.yaml в директории /home/labex/project с конфигурацией для Pod-а с именем simple-pod, используя образ Nginx.
Используйте команду kubectl для создания Pod-а из YAML-файла.
Используйте другую команду kubectl для перечисления Pod-ов, запускающихся в кластере Kubernetes.

Пример

Вот пример ожидаемого вывода при отображении Pod-ов:

pod/simple-pod created

NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
simple-pod   1/1     Running   0          29s

✨ Проверить решение и практиковаться

Компоненты сервисов Kubernetes

Сервис Kubernetes - это абстракция, которая определяет логическое множество Pod-ов и политику доступа к ним. Компоненты сервиса включают:

Service IP: виртуальный IP-адрес, назначенный сервису.
Service Port: номер порта, назначенный сервису.
Endpoint: список IP-адресов и номеров портов, которые указывают на Pod-ы, расположенные за сервисом.

Задачи

Создайте файл с именем nginx-service.yaml с конфигурацией сервиса для Pod-а Nginx.
Разверните сервис с использованием соответствующей команды kubectl.
Отобразите информацию о сервисах, запускающихся в кластере Kubernetes.

Требования

Создайте файл с именем nginx-service.yaml в директории /home/labex/project с конфигурацией для сервиса с именем nginx-service, который открывает порт 80.
Используйте команду kubectl для создания сервиса из YAML-файла.
Используйте другую команду kubectl для перечисления сервисов, запускающихся в кластере Kubernetes.

Пример

Вот пример ожидаемого вывода при отображении сервисов:

NAME            TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
kubernetes      ClusterIP   10.96.0.1      <none>        443/TCP   5m42s
nginx-service   ClusterIP   10.96.184.71   <none>        80/TCP    4s

✨ Проверить решение и практиковаться

Резюме

В этом испытании мы изучили архитектуру Kubernetes, включая компоненты управляющей плоскости, узла, Pod-а и сервиса. Мы узнали, как проверять статус различных компонентов, создавать простой Pod и сервис, а также предоставлять доступ к Pod-у из внешних приложений. Понимание компонентов, составляющих кластер Kubernetes, и их взаимодействий奠定ит твердый фундамент для развертывания и управления контейнеризованными приложениями.