什么是 Kubernetes

简介

Kubernetes（常简称为 K8s）是一个开源的容器编排平台，用于自动化容器化应用的部署、扩展和管理。

为什么叫 K8s？

Kubernetes 这个词来源于希腊语，意为"舵手"或"飞行员"。K8s 是 Kubernetes 的缩写，因为 K 和 s 之间有 8 个字母。

容器编排是什么？

在了解 Kubernetes 之前，我们先理解几个基本概念：

容器（Container）

容器是一种轻量级的虚拟化技术，可以将应用及其依赖打包在一起。最流行的容器技术是 Docker。

假设你开发了一个 Web 应用，使用容器后：

# 构建容器镜像
docker build -t myapp:v1 .

# 运行容器
docker run -p 8080:8080 myapp:v1

这很方便，但问题来了：

如果容器崩溃了怎么办？
如何管理 100 个容器？
如何在多台服务器上运行容器？
如何实现负载均衡？
如何实现自动扩缩容？

这就是容器编排要解决的问题。

Kubernetes 能做什么？

Kubernetes 提供了一个平台来：

自动部署：根据配置自动部署容器
自动恢复：容器崩溃时自动重启
负载均衡：自动分配流量到多个容器
弹性伸缩：根据负载自动增加或减少容器数量
滚动更新：无停机更新应用
服务发现：容器之间自动发现和通信

一个简单的例子

假设你有一个 Web 应用，在 Kubernetes 中部署只需要一个配置文件：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp
spec:
  replicas: 3  # 运行 3 个副本
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: myapp:v1
        ports:
        - containerPort: 8080

执行一条命令：

kubectl apply -f deployment.yaml

Kubernetes 会自动：

在集群中找到合适的节点
启动 3 个容器副本
监控容器健康状态
如果某个容器崩溃，自动重启

Kubernetes 的优势

与传统部署方式相比，Kubernetes 提供：

高可用性：自动故障转移和恢复
可扩展性：轻松扩展到数千个容器
可移植性：在任何云平台或本地运行
声明式配置：描述期望状态，系统自动实现
活跃的生态系统：大量的工具和插件

谁在使用 Kubernetes？

Google（Kubernetes 最初由 Google 开发）
AWS、Azure、阿里云等云服务商
Spotify、Airbnb、Netflix 等互联网公司
几乎所有采用云原生架构的企业

学习路线

本教程将按以下顺序讲解：

入门篇：了解 K8s 基本概念和环境搭建
基础篇：掌握核心资源和基本操作
进阶篇：学习高级特性和最佳实践
实战篇：通过实际项目巩固知识