Kubernetes面试必备：核心概念与架构解析

"kubernetes面试题汇总" Kubernetes是目前最流行的容器编排系统，它由Google设计并开源，现由Cloud Native Computing Foundation (CNCF) 维护。本面试题汇总涵盖了2021年12月整理的针对高级运维和运维开发人员的常见问题。 1. Kubernetes的核心功能在于自动化容器的生命周期管理，包括部署、调度、扩展以及故障恢复。它不仅支持Docker容器，还能接纳其他容器技术如Rocket，提供了对容器的统一管理和调度。 2. Kubernetes的特点突出体现在其可移植性、可扩展性和自动化能力。它能在各种云环境（公有云、私有云、混合云、多重云）中运行，拥有模块化和插件化的结构，便于扩展。同时，Kubernetes能够自动处理应用的部署、重启、复制和伸缩。 3. Kubernetes的架构由多个关键组件构成，如API Server、etcd、Controller Manager、Scheduler、kubelet、kube-proxy等，它们协同工作以实现整个系统的功能。 4. Pod是Kubernetes的基本操作单位，它可以包含一个或多个紧密关联的容器。Pod代表了应用的一个实例，是Kubernetes中部署和管理容器的最小单位。 5. Docker Swarm也是容器编排工具，与Kubernetes相似，但实现方式不同。两者都致力于解决容器的管理和调度问题，但在具体实现、扩展性、生态系统等方面存在差异。 6. 集群是由多个节点（物理服务器或虚拟机）组成的，每个节点上运行Kubernetes代理软件，形成一个协同工作的整体。集群中的各个组件相互协作，提供服务发现、负载均衡、存储管理和网络通信等功能。 7. 在无法访问gcr.io镜像仓库的情况下，可以利用阿里云镜像仓库或具备互联网访问条件的机器，重新打包并重命名镜像，以便在安装Kubernetes时顺利获取所需镜像。 8. ReplicationController是Kubernetes中用于管理Pod副本的关键组件。它保证在任何时候都有指定数量的Pod副本运行，当Pod因故消失时，ReplicationController会自动创建新的Pod来替换。此外，Deployment是更现代的替代选项，提供了滚动更新和其他高级功能。 9. 若要创建同一容器的多份拷贝，无需手动创建多个Pod，而是通过定义ReplicationController或Deployment，它们会自动创建和管理所需的Pod副本。Pods可以通过Service进行逻辑分组，Service提供了一种抽象，使得应用可以稳定地访问一组Pod，无论Pod如何变化。 10. Kubernetes的Service定义了应用的网络策略，允许外部流量以负载均衡的方式访问Pods。它支持多种类型，如ClusterIP、NodePort、LoadBalancer和ExternalName，以适应不同的服务暴露需求。 11. 在Kubernetes中，存储可以通过PersistentVolume (PV) 和 PersistentVolumeClaim (PVC) 来管理和持久化，它们提供了一种方法来请求和使用存储资源，即使Pod被销毁或调度到其他节点，数据也能得以保留。 12. Kubernetes网络模型基于每一个Pod都有独立的IP地址的设计，使得Pod间的通信如同在同一个网络中一样简单。此外，网络策略（Network Policy）可以控制Pod之间的网络访问规则，实现安全的网络隔离。 13. 最后，Kubernetes的自定义资源定义（CRD）和Operator模式允许用户扩展Kubernetes的功能，以满足特定的应用场景或管理复杂应用的需求。 以上是对Kubernetes面试题的部分解析，涵盖了解决方案的核心概念和关键组件。深入理解这些知识点对于准备Kubernetes相关的面试至关重要。