文章目录
- Kubernetes 组件深度解析与 10 个实战实验
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- 一、K8s 架构总览
- 二、控制平面组件详解
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- 2.1 kube-apiserver —— 集群的唯一入口
- 2.2 etcd —— 集群的\”数据库\”
- 2.3 kube-scheduler —— \”调度员\”
- 2.4 kube-controller-manager —— \”控制器大总管\”
- 2.5 cloud-controller-manager（可选）
- 三、工作节点组件详解
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- 3.1 kubelet —— Node 上的\”管家\”
- 3.2 kube-proxy —— \”网络转发员\”
- 3.3 容器运行时 containerd
- 3.4 CoreDNS —— 集群 DNS
- 3.5 网络插件（CNI）—— Calico / Flannel
- 四、组件交互全流程（以创建一个 Pod 为例）
- 五、端口速查表（面试必背）
- 六、10 个实战实验
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- 实验 1：追踪 Pod 创建全流程（组件交互验证）
- 实验 2：直接操作 etcd，查看 Pod 存储结构
- 实验 3：kube-scheduler 调度算法验证（污点与容忍）
- 实验 4：kube-controller-manager 的 ReplicaSet 调和循环
- 实验 5：kube-proxy iptables 模式深度解析
- 实验 6：kubelet 与 CRI 交互——手动用 crictl 操作容器
- 实验 7：Node 状态上报与心跳机制
- 实验 8：apiserver 认证授权链路拆解
- 实验 9：CoreDNS 解析与 Service 发现
- 实验 10：组件故障注入与高可用验证
- 七、实验总结与进阶建议
Kubernetes 组件深度解析与 10 个实战实验
环境：CentOS 7.9 + Kubernetes v1.24.17（kubeadm 部署，1 Master + 2 Node） 视角：架构师深度原理 + 零基础大白话，双视角并行
一、K8s 架构总览
Kubernetes 采用声明式 API + 控制器循环的核心设计哲学，整体分为两大平面：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Control Plane（控制平面） │
│ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────────┐ │
│ │ kube-apiserver│ │ etcd（集群数据库）│ │ kube-scheduler │ │
│ └──────┬───────┘ └──────┬───────┘ └────────┬─────────┘ │
│ │ │ │ │
│ ┌──────┴─────────────────┴───────────────────┴─────────┐ │
│ │ k
