Kubernetes 架构
理解 Kubernetes 集群的主要组件:主节点、工作节点及其交互方式
Kubernetes 架构 是 CoddyKit 上的免费 DevOps Bootcamp 课时。 这是第 1 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 DevOps Bootcamp 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 DevOps Bootcamp 课程共包含 4 节课。
欢迎了解 K8s 架构
欢迎使用 Kubernetes!它是一套功能强大的系统,用于跨多台机器管理容器化应用。
在开始运行应用之前,了解其核心结构非常重要。您可以把这看作驾驶汽车前先了解汽车各个部件!

Kubernetes 集群
Kubernetes 的核心运行方式是集群。集群是由一组协同工作的机器组成的,这些机器称为节点。
这些节点分为两种主要类型:
- 控制平面(主节点):集群的大脑。
- 工作节点:负责运行应用的执行节点。
控制平面:集群的大脑
控制平面(旧版文档中通常称为主节点)负责管理集群。
它会对集群做出全局决策(例如安排应用运行),并检测和响应集群事件(例如重新启动发生故障的应用)。它不会直接运行您的应用。
API 服务器:入口
API 服务器是 Kubernetes 控制平面的前端。它是唯一直接与您交互的组件(通过 kubectl)。
它提供 Kubernetes API,并处理集群中的所有通信,同时验证和配置 Pod、服务等 API 对象的数据。
etcd:集群的记忆
etcd 是一种一致且高可用的键值存储。您可以将它理解为集群的永久记忆。
它存储包括配置、状态和元数据在内的所有集群数据。如果 etcd 停止运行,您的集群就会失去记忆,无法正常工作!
调度器:匹配者
调度器会监视新创建的、尚未分配工作节点的Pod(应用实例)。
随后,它会综合考虑资源要求、硬件限制和策略等因素,为每个 Pod 选择最适合运行的节点。
控制器管理器:监视者
控制器管理器运行各种控制器,这些控制器是用于调节集群状态的后台循环。
例如,节点控制器会监视节点运行状况,副本控制器会确保正在运行的 Pod 数量正确。它会持续努力使期望状态与当前状态保持一致。
工作节点:执行者
工作节点(旧版文档中也称为 Minion)是运行实际容器化应用的机器,这些应用被打包在Pod中。
每个工作节点都包含一些组件,使其能够与控制平面通信并管理在其上运行的容器。
Kubelet 与容器运行时
每个工作节点上:
- Kubelet:确保 Pod 中的容器正在运行的代理。它接收 API 服务器的指令并管理 Pod。
- 容器运行时:负责运行容器的软件(例如 Docker、containerd、CRI-O)。Kubelet 使用它来拉取镜像并运行应用。
Kube-proxy:网络执行者
Kube-proxy运行在每个工作节点上,负责处理 Kubernetes 服务的网络代理。
它会维护节点上的网络规则,使来自集群内部和外部的网络通信能够到达 Pod,并确保用户能够访问应用。
架构快速检查
根据您所学的内容,以下哪些组件属于 Kubernetes 的控制平面?
回顾与后续步骤
做得很好!您现在已经对 Kubernetes 架构有了基础的了解。
- 控制平面(API Server、etcd、Scheduler、Controller Manager)负责管理集群。
- 工作节点(Kubelet、Container Runtime、Kube-proxy)负责运行您的应用程序。
接下来,我们将深入了解 Kubernetes 中最小的可部署单元:容器组!
常见问题解答
「Kubernetes 架构」课时是免费的吗?
是的 — 「Kubernetes 架构」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 DevOps Bootcamp 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 DevOps Bootcamp 课程共包含 4 节课。
「Kubernetes 架构」这节课中我会学到什么?
理解 Kubernetes 集群的主要组件:主节点、工作节点及其交互方式 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 DevOps Bootcamp,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 DevOps Bootcamp 需要有经验吗?
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 DevOps Bootcamp 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 1 节课,共 4 节。
「Kubernetes 架构」课时需要多长时间?
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 DevOps Bootcamp 课中编写并运行代码吗?
能。每节 DevOps Bootcamp 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。
此课程中的所有课时
- Kubernetes 架构
- Pod:最小单元
- kubectl 命令基础
- 使用命名空间与标签进行组织