# 面试题丨Kubernetes
# 1. 什么是 K8s？
K8s 是一个开源容器管理工具，负责容器部署，容器扩缩容以及负载平衡。作为 Google 的创意之作，它提供了出色的社区，并与所有云提供商合作。因此，我们可以说 Kubernetes 不是一个容器化平台，而是一个多容器管理解决方案。
# 2. K8s 和 Docker 之间的关系？
众所周知，Docker 提供容器的生命周期管理，Docker 镜像构建运行时容器。但是，由于这些单独的容器必须通信，因此使用 K8s。因此，我们说 Docker 构建容器，这些容器通过 K8s 相互通信。因此，可以使用 K8s 手动关联和编排在多个主机上运行的容器。
# 3. 在主机和容器上部署应用程序有什么区别？
两者都共用系统内核资源。不同的是：
- 在主机上部署应用，多个应用程序可以共享相同的一个库；
- 在容器上部署应用，不同的容器将其上面的依赖库隔离开了，只有当前容器可以访问到安装到当前容器上的依赖库。
# 4. K8s 的功能
- 服务发现和负载均衡；
- 存储编排；
- 自动部署和回滚；
- 自动完成装箱计算；
- 自我修复；
- 密钥和配置管理；
# 5. K8s 特点
Kubernetes 是一个开放的开发平台，它不局限于任何一种语言，没有限定任何编程接口，所以不论是用 Java、Go、C++ 还是用 Python 编写的服务，都可以被映射为 Kubernetes 的 Service（服务），并通过标准的 TCP 通信协议进行交互。此外，Kubernetes 平台对现有的编程语言、编程框架、中间件没有任何侵入性，因此现有的系统也很容易改造升级并迁移到 Kubernetes 平台上。
# 6. K8s 架构
Master：
# kube-apiserver
API 服务器是 Kubernetes Control Plane 的组件， 该组件公开了 Kubernetes API。 API 服务器是 Kubernetes 控制面的前端。
Kubernetes API 服务器的主要实现是 kube-apiserver。 kube-apiserver 设计上考虑了水平伸缩，也就是说，它可通过部署多个实例进行伸缩。 你可以运行 kube-apiserver 的多个实例，并在这些实例之间平衡流量。
# etcd
etcd 是兼具一致性和高可用性的键值数据库，可以作为保存 Kubernetes 所有集群数据的后台数据库。（最好做一下备份）
# kube-scheduler
负责监视新创建的、未指定运行节点（node）的 Pods，选择节点让 Pod 在上面运行。
调度决策考虑的因素包括单个 Pod 和 Pod 集合的资源需求、硬件/软件/策略约束、亲和性和反亲和性规范、数据位置、工作负载间的干扰和最后时限。
# kube-controller-manager
在主节点上运行控制器的组件。
从逻辑上讲，每个控制器都是一个单独的进程， 但是为了降低复杂性，它们都被编译到同一个可执行文件，并在一个进程中运行。
这些控制器包括:
- 节点控制器（Node Controller）：负责在节点出现故障时进行通知和响应
- 任务控制器（Job controller）：监测代表一次性任务的 Job 对象，然后创建 Pods 来运行这些任务直至完成
- 端点控制器（Endpoints Controller）：填充端点（Endpoints）对象（即加入 Service 与 Pod）
- 服务帐户和令牌控制器（Service Account & Token Controllers）：为新的命名空间创建默认帐户和 API 访问令牌
Node:
Node 是 Kubernetes 集群中的工作负载节点，每个 Node 都会被 Control Plane 分配一些工作负载（Docker 容器），当某个 Node 宕机时，其上的工作负载会被 Control Plane 自动转移到其他节点上。
Node 上的核心组件有：
# kubelet
负责 Pod 对应的容器的创建、启停等任务，同时与 Control Plane 密切协作，实现集群管理的基本功能。
# kube-proxy
kube-proxy 是集群中每个节点上运行的网络代理， 实现 Kubernetes 服务（Service）概念的一部分。
kube-proxy 维护节点上的网络规则。这些网络规则允许从集群内部或外部的网络会话与 Pod 进行网络通信。
如果操作系统提供了数据包过滤层并可用的话，kube-proxy 会通过它来实现网络规则。否则， kube-proxy 仅转发流量本身。
# 7. K8s 各个组件之间的关系
Container
容器，应用程序都是运行在一个个容器里面的；
Pod
一个 Pod 可能包含多个容器，这些容器一般业务比较紧密，Pod 是短暂的；
Node
Node 当中还有多个 Pod，是 K8s 中的工作负载节点，负责管理 Pod；
ReplicaSet
用来确保 Pod 副本数始终保持在用户定义的副本数；
Deployment
无状态应用部署，为 Pod 和 ReplicaSet 提供一个声明式定义方法，可以利用它来创建 Pod 和 Deployment，并简便地进行升级和回滚、扩缩容、暂停和继续。
StatefulSet
有状态应用部署。
DammonSet
确保全部（或者一些） Node 上运行一个 Pod 的副本。当有 Node 加入集群时，也会为他们新增一个 Pod 。当有 Node 从集群移除时，这些 Pod 也会被回收。
删除 DaemonSet 将会删除它创建的所有 Pod。
Service
Service 在 Node 里面，是 Node 中定义的外界可以访问的入口，它有一定的规则，将请求转发到特定的 Pod 中。
# 8. K8s Pod 镜像拉取策略
k8s 支持配置三种拉取策略：
- Always：总是从远程仓库拉取镜像
- IfNotPresent：本地有则使用本地镜像，本地没有则从远程仓库拉取镜像
- Never：只使用本地镜像，从不去远程仓库拉取，本地没有就报错