容器与 Kubernetes 全景导读
底座认知 · 第 00 篇
一张地图看清容器、K8s 及其背后的组件体系
目 录
一、为什么要学容器
二、容器技术演进脉络
三、Kubernetes 是什么
四、K8s 的组件体系全景
4.1 控制面组件
4.2 数据面组件
五、核心抽象对象
六、本系列学习地图
一、为什么要学容器
传统应用部署依赖物理机或虚拟机,存在环境不一致、资源利用率低、交付链路冗长等问题。容器通过操作系统层面的隔离,将应用连同其依赖打包成一个可移植的单元,从根源上解决了「在我机器上能跑」的难题。
容器与虚拟机的本质区别在于「隔离在哪里做」:虚拟机通过 Hypervisor 虚拟化整台机器,每台虚拟客机含完整内核;容器则直接共享宿主机内核,仅用命名空间与 cgroup 做隔离与限制。
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对比维度 |
虚拟机 |
容器 |
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隔离层级 |
硬件级(完整内核) |
进程级(共享宿主内核) |
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启动速度 |
秒级~分钟级 |
毫秒级 |
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资源占用 |
高(每台含 OS) |
低(仅应用进程) |
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密度 |
低 |
高 |
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可移植性 |
依赖 Hypervisor |
镜像即交付,随处可跑 |
二、容器技术演进脉络
今天 K8s 关注的已不只是「跑容器」,而是整个分布式应用的全生命周期:调度、弹性、存储、网络、安全、发布、自愈。容器是 K8s 承载的「最小积木」,但 K8s 的管理单元是更高一层的 Pod。
三、Kubernetes 是什么
Kubernetes(常简称 K8s,因 K 与 s 之间有 8 个字母)是一个开源的容器编排平台,核心价值是:声明式地描述期望状态,并持续驱动实际状态向其收敛。
四、K8s 的组件体系全景
K8s 从逻辑上分为控制面(Control Plane)与数据面(Worker Node)两部分。控制面负责「决策」,数据面负责「执行」。
4.1 控制面组件
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组件 |
职责 |
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kube-apiserver |
唯一对外网关,所有组件与用户请求的唯一入口 |
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etcd |
集群状态的权威存储,键值数据库 |
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kube-scheduler |
为新 Pod 挑选最合适的节点 |
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kube-controller-manager |
运行各类控制器,驱动状态收敛 |
4.2 数据面组件
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组件 |
职责 |
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kubelet |
每个节点上的主代理,负责 Pod 生命周期与容器运行 |
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kube-proxy |
实现 Service 的网络转发与负载均衡 |
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容器运行时 |
实际创建与运行容器(如 containerd、CRI-O) |
五、核心抽象对象
六、本系列学习地图
「底座认知」系列共 9 篇,从容器基础一路讲到一次请求在集群中的完整流转,为你后续学习调度、存储、网络、安全打下地基:
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篇 |
主题 |
核心内容 |
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00 |
全景导读 |
容器与 K8s 整体认知(本篇) |
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01 |
命名空间与 cgroup |
容器隔离与资源限制的底层机制 |
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02 |
镜像与容器运行时 |
镜像分层、containerd 架构 |
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03 |
从容器到 Pod |
Pod 的组成、pause 容器、多容器模式 |
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04 |
kube-apiserver |
唯一网关、认证授权准入 |
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05 |
etcd |
状态权威存储、事务与快照 |
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06 |
scheduler 与 controller-manager |
调度流程与控制器模式 |
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07 |
kubelet 与 kube-proxy |
节点代理与 Service 转发 |
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08 |
一次 kubectl apply 的旅程 |
全链路请求流转收尾 |
掌握了本篇的地图,后续每一篇都会落到「组件职责 → 请求流转 → 生产要点」的框架上,帮助你既懂原理、又会上手。






