28 天带你玩转 Kubernetes-- 第二天（K8s 介绍）

一、什么是 K8s?

先看下官网上的定义：Kubernetes 是一个可移植的、可扩展的开源平台，用于管理容器化的工作负载和服务，可促进声明式配置和自动化。

这个定义每个词都能看懂，但是连在一起不知道它在说啥？？下面我们用人类能听的懂的语言来慢慢解释一下：

在解释 K8s 之前，我们必须先了解容器的概念。应用部署形式在历史上经历过三个时代：物理机、虚拟机、容器。

物理机时代：所有的应用部署在同一台物理机上，应用之间没有隔离，所以应用部署多了就会有端口、资源的冲突，资源利用率就不高。

虚拟机时代：在一台物理上可以搭建多台虚拟机，每个虚拟机资源都是隔离的，每个 VM 是一台完整的计算机，在虚拟化硬件之上运行所有组件，包括其自己的操作系统。

容器时代：由于每个虚拟机都有自己的操作系统，导致一般一台物理机最多只能起几十个虚拟机，这是容器出现了，它通过共享操作系统，可以先认为它是一个轻量级的虚拟机，具有自己的文件系统、CPU、内存、进程空间等。最重要的是一台物理机上可以轻轻松松起上千个容器，并且启动的速度也比虚拟机要快很多。



明白了容器的概念之后，其实容器有很多的具体实现，但是目前最为流行的就是 Docker（本课程的第三部分就会详细的介绍 Docker 的使用）。目前 K8s 主要容器还是使用 Dokcer，但是后面有向 containerd 转换的趋势（containerd 也是一种容器的实现，而且性能高于 docker）。



下图是三者的一个架构图：

说明白了容器和 Docker 的概念，Docker 虽然很好用，但是 Docker 有一个非常重大的问题，就是 Docker 是单机版的，就是只能在一台机器上创建很多 Docker 容器，多台机器创建的 Docker 容器不能相互关联起来。这很明显是不能满足企业的要求的。所以一种容器编排的需求就孕育而生。



K8s 就是目前最流行的容器编排调度引擎。当然它除了容器编排还为跨主机的容器化应用提供资源调度、服务发现、高可用管理、弹性伸缩功能。这些功能我们后面都会一一说明并实战。



目前只需要知道 K8s 是一个将容器技术推广到集群中容器编排技术即可。



二、K8s 的发展历史

其实在 K8s 之前就有很多容器编排的技术，其中当时比较流行的有 Apache Mesos、Docker Swarm。

Apache Mesos：是 Apache 开源的容器编排技术，当年在业界非常流行，其中使用的最多的是 Twitter。但是在 2019.05Twitter 宣布全面转向 K8s。自此 Mesos 走向没落。

Docker Swarm：是 Docker 官方推出的容器编排技术，但是 2019.07 阿里云宣布不提供 Docker Swarm 服务，国内使用的也不多了。



现如今 K8s 在云原生几乎一统天下，为什么呢？

首先 K8s 是 google 爸爸开源出来的，基于 google 内部的 borg 系统，用 Go 语言重新编写的。由于 google 的云计算已经有十几年的沉淀了，所以慢慢的大家都不约而同的转向 K8s。



并且 K8s 有很多优秀的特性！

三、K8s 的特点及优势

K8s 有很多自己的特点，下面我整理出它相比其他同类产品最大的优势：

1、开源、轻量：这两个应该是 K8s 能够推广开的非常必要的条件。

2、面向终态：就是你只需要告诉 K8s 你想要的最终结果，K8s 就会尽最大的努力去达成这个结果，而中间的过程你不必了解。

3、封装屏蔽底层资源：将计算资源、网络资源、存储资源等等封装为标准的 API，让开发人员不需要关系具体的资源，而是面向统一的 API 编程。

4、强大的生态：K8s 有着及其丰富的生态，可以看看课程介绍中的 CNCF 的那张图片。这也是 K8s 能如此迅速发展的重要原因！



了解了 K8s 的作用和历史之后，在学习 K8s 之前，我们需要先搭建一个 K8s。下节课我们会用一种最简单的方式搭建一个 K8s 玩起来！