# 时光回溯

技术的升级是为了解决一些问题。

# 传统部署时代

早期,在物理服务器上运行应用程序,无法为物理服务器中的应用程序定义边界,这会导致资源分配问题。例如,如果在物理服务器上运行多个应用程序,则可能出现一个应用程序占用大部分资源的情况,结果可能导致其他应用程序的性能下降。一种解决方案是在不同的服务器上运行每个程序,但是由于资源利用不足而无法扩展,并且维护许多物理服务器的成本很高。

# 虚拟化部署时代

作为解决方案,引入了虚拟化。虚拟化技术允许你在单个物理服务器的 CPU 上运行多个虚拟机(VM)。虚拟化允许应用程序在 VM 之间隔离,并提供一定程度的安全,因为一个应用程序的信息不能被另一应用程序随意访问。

虚拟化技术能够更好地利用物理服务器上的资源,并且因为可轻松地添加或更新应用程序,而可以实现更好的可伸缩性,降低硬件成本等。

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,包括自己的操作系统。

# 容器部署时代

容器类似于 VM,但是它们具有被放宽的隔离属性,可以在应用程序之间共享操作系统(OS)。

容器的一些好处:

  • 敏捷应用程序的创建和部署:与使用 VM 镜像相比,提高了容器镜像创建的简便性和效率
  • 持续开发、集成和部署:通过快速简单的回滚(由于镜像的不可变性),支持可靠且频繁的容器镜像构建和部署
  • 关注开发与运维的分离:在构建/发布时而不是在部署时创建应用程序容器镜像,从而将应用程序与基础架构分离
  • 可观察性不仅可以显示操作系统级别的信息和指标,还可以显示应用程序的运行状况和其他指标信号
  • 跨开发、测试和生产的环境一致性:在便携式计算机上与在云中相同地运行
  • 跨云和操作系统发行版的可移植性:可在 Ubuntu、RHEL、CoreOS、本地和其他任何地方运行程序
  • 以应用程序为中心的管理:提高抽象级别,从在虚拟硬件上运行 OS 到使用逻辑资源在 OS 上运行应用程序
  • 松散耦合、分布式、弹性、解放的微服务:应用程序被分解成较小的独立部分,并且可以动态部署和管理,而不是在一台大型单机上整体运行
  • 资源隔离:可预测的应用程序性能
  • 资源利用:高效率和高密度

# Kubernetes

容器是打包和运行应用程序的好方式。在生产环境中,你需要管理运行应用程序的容器,并确保不会停机。例如,如果一个容器发生故障,则需要启动另一个容器。如果交由系统来处理此行为,会不会更容易?

Kubernetes 提供了:

  • 服务发现和负载均衡

    Kubernetes 可以使用 DNS 名称或自己的 IP 地址公开容器,如果进入容器的流量很大,Kubernetes 可以负载均衡并分配网络流量,从而使部署稳定。

  • 存储编排

    Kubernetes 允许你自动挂载你的存储系统,例如本地存储、公有云提供商等。

  • 自动部署和回滚

    你可以使用 Kubernetes 描述已部署容器的所需状态,它可以以受控的速率将实际的状态改为期望状态。例如,你可以自动化 Kubernetes 来为你的部署创建新容器,删除现有容器并将它们的所有资源用于新容器。

  • 自动完成装箱计算

    Kubernetes 允许你指定每个容器所需的 CPU 和 RAM。当容器指定了资源限制时,Kubernetes 可以做出更好的决策来管理容器的资源。

  • 自我修复

    Kubernetes 重新启动失败的容器、替换容器、杀死不响应用户定义的运行状况检查的容器,并且在准备好服务之前不将其通告给客户端。

  • 密钥与配置管理

    Kubernetes 允许你存储和管理敏感信息,例如密码、OAuth 令牌和 ssh 密钥。你可以在不重建容器镜像的情况下部署和更新密钥和应用程序配置,也无需在配置中暴露密钥。

# 参考资料

  1. kubernetes.io (opens new window)
  2. 《每天 5 分钟玩转 Kubernetes》
上次更新: 2021年3月15日星期一下午3点08分