Kubernetes是一个开源的容器编排工具，它帮助在不同的开发环境中管理容器化应用。它允许构建由多个容器组成的应用服务，调度这些容器跨集群运行，扩展容器，并随时间管理它们的性能。
考虑微服务架构，每个服务通常都运行在自己的容器中。当构建和运营一个大规模系统时，容器化应用可能包含成百上千个容器。手动管理这些容器将涉及巨大的复杂性。因此，容器编排技术如Kubernetes可以简化开发和运维中的操作复杂性。Kubernetes等容器编排技术能够自动且持续地监控容器集群，并根据需要进行调整，确保生产环境中没有停机时间。例如，如果一个容器失败，另一个容器会自动接管，而最终用户甚至不会注意到。
Docker是一个用于构建容器化应用的特定平台，而Kubernetes是一个容器编排工具，帮助管理容器的生命周期。Docker Swarm是Docker自己的容器编排工具，它允许管理部署在多个主机上的多个容器。
与其他分布式计算平台一样，Kubernetes集群至少有一个主节点和多个计算节点。主节点负责暴露应用程序接口（API），调度部署和管理整个集群。每个工作节点运行一个容器运行时，如Docker，以及一个与主节点通信的代理。节点可以是运行在云中的虚拟机（VM）或运行在数据中心内的物理服务器。
主节点通过API接收来自CLI或UI的输入。这些输入可以是开发者提供给Kubernetes的命令。例如，要运行哪些容器镜像，要暴露哪些端口，以及定义在集群中运行的应用的期望状态参数。
1) API服务器：内部和外部组件都通过同一个API服务器进行通信。
2) 键值存储（etcd）：键值存储作为Kubernetes集群中所有组件的单一真实来源。主节点请求etcd以检索节点和容器的状态参数。
3) 控制器：控制器检查集群的状态并进行更改，试图将当前状态移动到期望状态。
4) 调度器：调度器寻找来自API服务器的请求，并负责将它们分配给健康的节点。它评估节点的质量，并将Pod部署到最适合的节点。
工作节点负责执行主节点分配的工作，并报告结果回主节点。
1) Kubelet：每个集群节点都有一个'Kubelet'，这是主要的Kubernetes代理。Kubelet监视来自主节点的任务，执行它们，然后将结果报告回主节点。此外，它还监视Pod，并在Pod出现故障时报告回主节点。
2) 容器运行时：容器运行时在节点上执行容器并管理容器镜像。例如，Docker是一个流行的容器运行时。
3) Kube-Proxy：Kube-proxy在每个节点上维护网络规则，并确保每个节点都有一个IP地址。
4) Pod：Pod由一个或多个容器组成，包括共享存储（卷）、IP地址以及如何运行它们的信息。
可以在本地系统上运行Kubernetes，而不是云服务。为此，需要安装两个程序——Minikube和Kubectl。Minikube允许在本地计算机上运行单节点Kubernetes集群。Kubectl是Kubernetes的命令行工具。
Minikube使用因操作系统而异的hypervisor驱动。这个链接有可以使用的驱动列表，用于设置Minikube——
将在这个示例中使用Docker作为hypervisor驱动。hypervisor驱动充当抽象层，将虚拟机与系统硬件分离。
要启动集群，可以在具有管理员权限的终端中运行以下命令：
minikube start
如果Minikube无法启动，可以选择其他适当的驱动来设置兼容的容器或虚拟机管理器。
如输出所示，Minikube在案例中使用了docker驱动。
可以使用kubectl与创建的Kubernetes集群进行交互，运行以下命令：
kubectl get po -A
这会显示所有已创建的Kubernetes集群组件，如etcd-minikube、Kube-apiserver-minikube、Kube-controller-manager-minikube、Kube-scheduler-minikube等。这些组件正如前几节所讨论的那样。
可以使用以下命令创建一个管理Pod的部署。这个Pod管理一个基于提供的Docker镜像的容器。
kubectl create deployment hello-world --image=k8s.gcr.io/echoserver:1.4
可以使用以下命令查看部署：
kubectl get deployments
要查看Pod，可以运行此命令：
kubectl get pods
可以将部署暴露在端口上：
kubectl expose deployment hello-world --type=NodePort --port=8080
kubectl port-forward service/hello-world 7080:8080