Kubernetes 管理 Docker 容器 date: 2020-12-18 tags: Kubernetes description: MacOS 平台 Kubernetes 管理 Docker 容器 图⽚来源于 Install Kubernetes: The Ultimate Guide Kubernetes 简介 Kubernetes 是容器集群管理系统，是⼀个开源的平台，

构建标准可扩展的云原生应用管理平台 2 3 有奖品？ 我的工作内容？ • 构建云原生应用管理平台 @ 阿里巴巴 Kubernetes 工程师 PaaS 工程师 基础设施运维工程师 … YAML 工程师 我们是如何构建的？ PaaS Serverless Operator Platform 基于 Kubernetes 我们构建了多种多样的应用管理平台： 电商 PaaS Kubernetes 代码、应用、CICD 流水线 容器 Pod Controller 调度 Node Sidecar CNI CSI 为了更好的用户体验： 用户 期望： K8s 提供： 研发与运维人员日益增长的应用管理诉求 传统 PaaS 有限的、不可扩展的专有API 与能力 K8s 生态“无限”的应用基础设施能力 不停构建“PaaS”平台不是“银弹” 与其 基于 K8s 构建平台 不如 Route Job Deployment 缺乏交互、复用、可移植能 力。不同重复造轮子只是适 配不同 API 如何基于 K8s ，构建出一个既用户友好，又高可扩展，还 统一、标准化的应用管理平台？ 简单的“客户端”抽象： DCL (Data Configuration Language) 对 K8s 资源进行抽象实际上就是在操纵 YAML 数据，通过 DCL 来完成相比于 CRD +

Kubernetes 的新挑战 • 研发和运维对 Kubernetes YAML ⽂件的看法 • 阿⾥对解耦研发和运维的实践与教训 • 标准化、统⼀化的应⽤管理 阿里巴巴大规模容器化基础设施 新挑战 • 研发：Kubernetes API 太复杂？ • 运维：如何上手 Kubernetes 的扩展能力？ • 如何通过 Kubernetes 全面管理云资源（含虚拟机、VPC 等）？ K8s in one。 思考题： 对于一个 K8s 应用的描述，大家的关注点是？ • 研发关心 根本看不懂 • 运维关心 某内部 PaaS 精挑细选，只剩下 ~5 个 Deployment 的字段允许研发填写。 简单却能力不足： 思考题： 有状态的复杂应用如何管理？ 基础设施能力还如何演进和透出？ 研发自己的诉求如何传达给运维和基础设施？ K8s 扩展能力的真实情况 我的 Zookeeper CRD？看配置文件？看 …… 文档？ • 扩展能力间出现冲突，导致线上故障 • 比如：CronHPA 和 默认 HPA 被同时安装给了同一个应用 • K8s 扩展能力之间的冲突关系，如何有效管理？如何有效的对运维透出？ K8s 如何管理描述云资源？ 太好了，我还需要启动一个 RDS, 能跟 helm一起打包吗？ Operator 写好了,用 helm 打包部署吧，美滋滋.. 这样啊，你们PaaS 平台的

来自应用开发者的“灵魂拷问” “ Kubernetes 让 Devops 更复杂了！” Kubernetes 对于应用开发复杂在哪里 1. 关注点不同 业务研发 2. 语义与抽象程度不同 业务运维 3. 交互与使用习惯不同 业务研发、运维 YAML 文件 图形化界面 命令行工具 IaC 配置语言 扩容策略 • 当 RT 上升 10% 时，自动扩容 100 个实例 发布策略 • 当金丝雀实例通过 Deployment Ingress Service YAML 文件 代码、应用、CICD 流水线 容器 Pod Controller 调度 Node Sidecar CNI CSI 研发都要做 Kubernetes 专家？ Kubernetes 构建 Platform on Kubernetes 控制器 各种各样的控制器（Controller） 容器 虚拟机 负载均衡 数据库 对象 基础设施层能力 业务运维 平台工程师 业务研发 扩容策略 发布策略 分批策略 访问控制 流量配置 应用管理平台 （Openshift、Cloudfoundry、阿里内部、腾讯内部 …） 应用 CI/CD 流水线 K8s PaaS K8s 但是，K8s PaaS 正面临着“能力困境” 研发与运维人员日益增长的应用管理诉求 PaaS 有限的、不可扩展的专有API 与能力

............................................ 26 （一）数字应用方式与算力资源供给的变革，推动云计算作用转变.......... 26 （二）云计算管理方式不断革新，向下定义算力资源使用新方式.............. 27 （三）云计算持续发挥创新孵化效用，向上定义数字应用新界面.............. 30 四、云计算加速催生算力服务新范式 济、军事、科技等方面的领先地位。2021 年 5 月，美国国防部公布 美国本土以外（OCONUS）的战术边缘云战略，明确提出将通过云 战略获取全球优势。美国国立卫生研究院（NIH）表示将在 2023 年 实施新的数据管理政策，促进更多的研究人员使用云计算。此外， 美国在 2022 年 9 月发布了《国家竞争力面临的十年中期挑战》，其 中提到通过发展云计算等高新科技，健全数字基础设施，以扩大其 在经济、军事、科技等方面的竞争优势。 服务能力方面，效率和性能成为云服务商竞争的新手段。随着 用云程度持续加深，用户对云服务的要求从能用转变为好用，促使 云服务商更加关注优质云能力的供给。一是更注重敏捷迭代，提升 效率。用户对加速创新，缩短研发周期，提高迭代效率的需求日益 增大，以 Serverless（服务器无感知）、低/无代码为代表的技术能够 屏蔽复杂的底层基础设施，让用户以最低学习成本、最小使用代价 最大化释放云的生产力，实现快速创新。AWS

使用 Kubernetes 部署与企业对接 AI 技术介绍 AI 云平台介绍及构成 AI 与 Kubernetes 融合与架构解析 • 是一套集自动部署，弹性扩容，并且基于容器的集群管理工 具。 • 快速部署应用程序 • 弹性负载均衡 • 无缝升级应用 • 硬件隔离 Kubernetes 介绍 LXC (Linux Container) 介绍 在单一系统的内核层通过一套 由于采用系统当前的内核，Container会启动加载更快，更 轻量，并且更省资源。 Container Image 用来将需要容器化的应用程序及其环境进行打包后存储的镜像。 • 通常会有一个 Image 管理仓库来存储 Image。 • 同一个 Image 会有版本记录。 • 只包含软件环境的配置 • 硬件配置需要运行时去指定 OCI (Open Container Initiative) Container 行 业的领导人推出。 • OCI目前包含两个规范： • 运行时规范（runtime-spec • Image 规范（image-spec Container 管理工具 (User Space) 如何通过 Docker 启动 Container 并与硬件绑定 官方文档参考： https://docs.docker.com/engine/admin/r

公司当前的技术现状 微服务现状 •服务数量暴涨 •资源需求暴涨 •部署效率急需提高 •研发期望独占资源 服务治理现状 •Homebrew microservice •配置手工管理 •L7划分不清，耦合业务逻辑 •SDK能发现grpc发现不了http 部署环境现状 •复杂的环境管理和大量的AB服 务产生了复杂的部署系统 •AB服务是中短期资源消耗型服 务，要求交付快释放快 务，要求交付快释放快 上云前的现状 •大量物理机部署 •技术栈单一，90%为golang •最多时有200个AB服务，均单独部署 •研发有在机器上调试的需求 私有云建设⽅案 Kubernetes提供了什么 •Pods •Services •DNS •ConfigMaps 整体思路 • 容器能不能做无状态的“物理机”来用？不用它的服 务发现，不用它的负载均衡，不用它的配置中心。 •没有办法操作K8S？ •基于假事件的重新调度 •灾难场景可迁移至备份集群 部署平台 •研发平台支持混合部署 •研发直接容器扩容完成迁移 •研发精确控制发版速度 •支持容器回滚到物理机 容器平台 •平台化的多集群管理 •清晰简单的运维操作 •灾难场景一健迁移 研发最关心的问题 •上容器性能有多大损失？ •容器集群稳定性多高？ •业务需要做哪些适配？ •日志、监控、登陆、调试怎么用？

Spring Cloud Alibaba PMC member • Apache RocketMQ Committer • Alibaba Nacos Committer • 阿里云 MSE 云产品核心研发 方剑(洛夜)自我介绍 "The microservice architectural style is an approach to developing a single application 可观测性 混沌工程 服务治理 Spring Cloud 多语言微服务 API管理 服务压测 分布式事务 分布式调度 API网关 服务注册发现 负载均衡 服务配置 无损下线 服务容错 服务路由 服务鉴权 限流降级 服务元数据 服务测试 服务mock 持续集成 IDE插件 应用监控 链路追踪 日志管理 应用诊断 微服务架构总览 https://www.jetbrains.c Mesh • 基于隔离容器 • 运维治理效率 大幅提升 • 无侵入 • 0升级成本 • 全面兼容开源 • 无侵入 • 多语言 • 依赖冲突难管理 • SDK升级成本高 微服务治理演进路线 • 服务元信息 • 服务契约管理 • 服务测试 • 服务Mock • 开发环境隔离 • 端云互联 运行态Ops 开发态Dev • 无损下线 • 无损上线 • 金丝雀发布 •

使用Kubernetes部署超级账本Fabric 张海宁（Henry Zhang) VMware中国研发现先进技术中心技术总监 SACC2017 自我介绍 • VMware中国研发先进技术中心首席架构师、技术总监 • Harbor开源企业级容器Registry项目创始人 • Cloud Foundry中国社区最早技术布道师之一 • Hyperledger Cello项目贡献者 SACC2017 区块链项目对比 10 Hyperledger (Fabric) Bitcoin Ethereum 项目定位 通用联盟链平台 数字货币系统 通用公有链平台 管理方式 Linux基金会 社区 社区（众筹） 货币 无 BTC 比特币 Ether 以太币 挖矿 无 有 有 状态数据方式 键值数据、文档数据 交易数据 帐号数据 • 项目以Go语言为主 • 90+贡献者 • 5000+commits 13 SACC2017 Hyperledger Fabric 1.0 特点 • 提供了交易的机密性 • 权限管理和控制 • 分离了共识和记账职能 • 节点数动态伸缩 • 吞吐量有望提升 • 可升级的智能合约（chaincode） • 成员服务是高可用 14 SACC2017 供应链场景(1)