Какие компоненты входят в архитектуру Kubernetes?

Общая структура кластера

Kubernetes — это оркестратор контейнеров, который управляет жизненным циклом приложений. Кластер делится на две логические части: управляющую плоскость (control plane) и рабочие узлы (worker nodes). Control plane принимает решения и хранит состояние, а worker nodes выполняют контейнеры.

Компоненты control plane

• API server — единственная точка входа для всех запросов (kubectl, UI, другие компоненты). Он валидирует и обрабатывает REST-запросы.
• etcd — распределенное хранилище ключ-значение, где хранится всё состояние кластера: конфигурации, секреты, статусы.
• Scheduler — назначает поды на узлы, учитывая ресурсы, ограничения и политики.
• Controller manager — запускает контроллеры, которые следят за желаемым состоянием (например, ReplicaSet, Deployment) и исправляют отклонения.

Компоненты worker node

• kubelet — агент на каждом узле, который общается с API server и управляет контейнерами через container runtime.
• kube-proxy — отвечает за сетевые правила и балансировку трафика к сервисам.
• Container runtime — низкоуровневое ПО для запуска контейнеров (например, containerd, CRI-O).

Пример взаимодействия

Когда вы запускаете kubectl apply -f deployment.yaml, API server сохраняет желаемое состояние в etcd. Scheduler видит новый под и выбирает узел. kubelet на узле получает задание, тянет образ и запускает контейнер. Контроллеры следят, чтобы количество реплик совпадало с заданным.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-app
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: my-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-app
    spec:
      containers:
      - name: app
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80

Вывод

Понимание компонентов Kubernetes необходимо для диагностики проблем, планирования масштабирования и настройки кластера. Знание ролей каждого компонента помогает эффективно использовать Kubernetes в продакшене и при администрировании инфраструктуры.