Kubernetes 导览

Kubernetes 是容器部署和编排框架，负责把一组容器应用运行在多台机器组成的集群上。它不是容器运行时，也不是镜像构建工具；它通过 kubelet 调用 containerd、CRI-O 等 CRI 运行时来运行容器。

阅读路径

文档	重点	适合场景
资源导览	Pod、Deployment、Service、Ingress、ConfigMap、Secret、PVC 等资源的分工	学习和排查应用部署
进阶导览	CRD、Operator 等扩展机制	理解平台扩展和自动化运维

Kubernetes 解决什么问题

单机 Docker 可以启动容器，但生产环境需要面对更多问题：服务要有多个副本，节点会故障，发布要可回滚，配置和密钥要统一管理，应用之间要通过稳定地址访问。Kubernetes 把这些问题抽象成资源对象和控制循环。

问题	Kubernetes 的处理方式
容器挂了怎么办	kubelet 和控制器重新拉起或替换 Pod
服务副本数如何保持	Deployment、ReplicaSet、StatefulSet 等控制器维护副本
Pod IP 变化如何访问	Service 提供稳定访问入口和服务发现
外部流量如何进入	Ingress 或 LoadBalancer Service 暴露入口
配置如何注入	ConfigMap、Secret、环境变量、挂载文件
存储如何持久化	PV、PVC、StorageClass 和 CSI 插件
权限如何控制	ServiceAccount、Role、RoleBinding、RBAC

核心组件

Kubernetes 集群可以分成控制平面和工作节点。

区域	组件	作用
控制平面	kube-apiserver	所有资源操作的统一入口
控制平面	etcd	保存集群状态数据
控制平面	kube-scheduler	为未调度的 Pod 选择节点
控制平面	kube-controller-manager	运行控制循环，对齐期望状态和实际状态
工作节点	kubelet	管理本节点 Pod 生命周期
工作节点	Container Runtime	拉取镜像并运行容器
工作节点	kube-proxy / CNI	支撑 Service 转发和 Pod 网络

应用部署的资源组合

一个常见 Web 应用在 Kubernetes 里通常不是一个 YAML，而是一组资源协作：

资源	负责内容
Namespace	隔离环境或团队空间
Deployment	管理无状态应用副本和滚动更新
Service	为 Pod 集合提供稳定访问入口
Ingress	管理 HTTP/HTTPS 域名和路径路由
ConfigMap	注入非敏感配置
Secret	注入密码、Token、证书等敏感信息
PVC	申请持久化存储
HPA	根据指标水平扩缩容
PDB	控制维护期间的最小可用副本

排查应用时的顺序

Kubernetes 故障排查要沿着资源链路往下看，而不是只盯着 Pod。

1. 看资源是否存在：Deployment、Service、Ingress、ConfigMap、Secret 是否在正确 Namespace。
2. 看控制器状态：Deployment 是否完成 rollout，ReplicaSet 是否创建了 Pod。
3. 看 Pod 状态：是否 Pending、CrashLoopBackOff、ImagePullBackOff、OOMKilled。
4. 看事件：kubectl describe 中的 Events 往往直接说明调度、镜像、探针或卷挂载问题。
5. 看日志：容器日志用于判断应用启动和业务错误。
6. 看网络路径：Ingress 到 Service，Service 到 Endpoint，Endpoint 到 Pod。

常用命令入口

kubectl get pod -A
kubectl get deploy,svc,ingress -n <namespace>
kubectl describe pod <pod> -n <namespace>
kubectl logs <pod> -n <namespace>
kubectl rollout status deploy/<name> -n <namespace>

命令只是入口，关键是知道自己正在检查哪一层：调度、启动、配置、网络、存储、权限还是应用自身。