集群架构与核心组件
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布欧-Lewyon
2026-05-15
集群整体架构
Master 组件（控制面）
| 组件 | 说明 |
|---|---|
| kube-apiserver | 集群的入口网关，所有操作通过 REST API 与它交互 |
| kube-scheduler | 调度 Pod 到合适的 Worker 节点 |
| kube-controller-manager | 运行各种控制器（Deployment、Node、Namespace 等） |
| etcd | 分布式键值存储，保存集群全部状态数据 |
kube-apiserver
- 唯一与 etcd 交互的组件。
- 提供认证、授权、准入控制机制。
kubectl的所有命令最终都转为 API 请求。
etcd
- 存储所有资源对象的状态（Pod、Service、Deployment 等）。
- 需要定期备份，是集群恢复的关键。
- 通常奇数节点部署（3/5/7）。
Worker 组件
| 组件 | 说明 |
|---|---|
| kubelet | 每个节点上的"代理"，负责管理 Pod 和容器 |
| kube-proxy | 维护节点上的网络规则，实现 Service 负载均衡 |
| 容器运行时 | 真正运行容器的软件（containerd、CRI-O、Docker） |
kubelet
- 接收 API Server 下发的 Pod 定义。
- 确保 Pod 的容器按预期运行。
- 上报节点和 Pod 状态到 API Server。
kube-proxy
- 实现 Service 的 ClusterIP 和 NodePort。
- 三种模式：userspace（已弃用）、iptables（默认）、IPVS（高性能）。
容器运行时
K8s 通过 CRI（Container Runtime Interface）与容器运行时交互：
# 查看节点上的容器运行时
kubectl get nodes -o wide
# 输出包含 CONTAINER-RUNTIME 列
# containerd://1.7.x工作流程
小结
- Master 节点运行控制面组件：apiserver、scheduler、controller-manager、etcd。
- Worker 节点运行工作负载：kubelet、kube-proxy、容器运行时。
- API Server 是集群唯一入口，所有组件通过它与 etcd 交互。
- etcd 存储集群全部状态，需定期备份。
- kubelet 管理 Pod 生命周期，kube-proxy 实现网络规则。
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