K8s本身有许多二进制组件，用于提供完整的功能，我们初学者可能会觉得组件太多，眼花瞭乱；我们必须要了解这些组件的作用，才能更好理解K8s的工作原理。在了解K8s组件之前，我们先需要知道K8s部署在节点后有二种类型的角色：

  • Master
  • Node(或worker)

我们按节点角色来讲各个组件

Master节点组件

Master节点是K8s的管理节点，相当于K8s的大脑，控制着整个集群。Master组件对集群做出全局性决策(例如：调度)，以及检测和响应集群事件(例如 副本控制器的replicas字段不满足时,启动新的副本)。Master组件可以在集群中的任何节点上运行，但是默认的初始化K8s集群后，Master节点会启动所有除用户容器外的所有Master组件。

kube-apiserver

kube-apiserver对外暴露了Kubernetes API。它是的Kubernetes前端控制层。支持水平扩展，即通过部署更多实例来缩放kube-apiserver服务。

etcd

etcd相当于一个数据库，用于Kubernetes的后端存储。所有集群数据都存储在此处，所以最好为Kubernetes集群的etcd数据提供完善的备份计划。

kube-controller-manager

kube-controller-manager运行控制器，它们是处理集群中常规任务的后台线程。逻辑上，每个控制器是一个单独的进程，但为了降低复杂性，它们都被编译成独立的可执行文件，并在单个进程中运行。这些控制器包括:

  • 节点控制器: 当节点移除时，负责注意和响应。
  • 副本控制器: 负责维护系统中每个副本控制器对象正确数量的Pod。
  • 端点控制器: 填充端点(Endpoints)对象(即连接Services & Pods)。
  • 服务帐户和令牌控制器: 为新的命名空间创建默认帐户和API访问令牌。

cloud-controller-manager(基本用不到)

用于与底层云提供商交互的控制器。云控制器管理器可执行组件是Kubernetes v1.6版本中引入的Alpha功能。

kube-scheduler

kube-scheduler监视没有分配节点的新创建的Pod，选择一个节点供他们运行，即Pod调度作用。

插件

插件是实现集群功能的Pod和Service。 Pods可以通过Deployments，ReplicationControllers管理。插件对象本身是受命名空间限制的，被创建于 kube-system命名空间。例如DNS插件，网络插件Calico，Web管理面板Kubernetes Dashboard，容器资源监控heapster/metric-server等。

Node节点组件

节点组件在每个节点上运行，维护运行的Pod并提供Kubernetes运行环境。

kubelet

kubelet是主要的节点代理服务,以系统服务方式运行。它监测已分配给其节点的Pod(通过apiserver或通过本地配置文件)，提供如下功能:

  • 挂载Pod所需要的数据卷(Volume)。
  • 下载Pod的secrets。
  • 通过Docker运行(或通过 rkt)运行Pod的容器。
  • 周期性的对容器生命周期进行探测。
  • 如果需要，通过创建镜像Po（Mirror Pod）将Pod 的状态报告回系统的其余部分。
  • 将节点的状态报告回系统的其余部分。

kube-proxy

kube-proxy通过维护主机上的网络规则并执行连接转发，实现了Kubernetes服务抽象。

docker

Docker用于运行容器。另外，Kubernetes还支持rkt运行容器作为Docker的试验性替代方案。

supervisord（可自定义）

supervisord是一个轻量级的进程监控系统，可以用来保证kubelet和docker运行。

fluentd（可自定义）

fluentd是一个守护进程，它有助于提供集群层面日志 集群层面的日志。