K8s组件学习笔记

分组

组件

作用

怎么部署

部署到哪

控制平面组件

(Control Plane)

API Server

集群的入口，是所有组件、运维工具的统一交互入口，负责认证鉴权、数据校验，是唯一能读写 etcd 的组件

kubeadm部署

仅 master 节点

etcd

分布式键值存储，K8s 集群的数据库；持久化保存所有集群配置、资源状态、元数据，保证数据一致性与高可用

Controller Manager

运行各种控制器，确保集群状态与期望状态一致,持续监听集群状态，驱动当前状态向用户声明的期望状态收敛，是 K8s高可用性的核心。

Scheduler

集群调度器，结合资源余量、亲和性、污点容忍等策略，将 Pod 调度到最合适的工作节点

工作节点组件

(Node Components)

kube-proxy

负责 Node 上的网络代理， 使用 Cilium 并开启 kubeProxyReplacement=true 时，eBPF 会完全替代 kube-proxy 的功能，可直接卸载该组件。

所有节点

kubelet

与 API Server 通信, 上报节点 / Pod 状态和接收执行任务

管理 Pod 全生命周期, 调用 containerd 创建 / 销毁容器、挂载存储卷、执行 Pod 健康检查

调用 CNI 插件为 Pod 配置网络

手动dnf部署

Containerd(容器运行时)

是 K8s 替代传统 Docker，运行容器的底层引擎

是kubelet 的底层依赖，kubelet 不直接操作容器，所有容器相关操作都委托给 containerd，管理Pod 全生命周期

其他常见附加组件

(Add-ons)

CoreDNS

集群内部 DNS 解析

kubeadm部署

按规则调度到任意节点，默认 2 副本

Dashboard(UI)

官方 Web 可视化管理面板：提供图形化界面替代部分 kubectl 命令，降低集群操作门槛。

wget yaml + kubectl apply x.yaml/ 官方 CLI 部署工具

可指定节点部署,不指定按规则调度

Metrics Server

集群资源指标聚合器：采集并聚合全集群节点与 Pod 的 CPU、内存使用率指标，是集群自动扩缩容HPA与资源监控的基础组件。

Ingress Controller

(相当于K8s集群的nginx)七层反向代理, 负载均衡和通用网关能力，可用于服务发布

CNI

(网络插件)

Flannel

用于为 Pod 分配 IP 地址并实现集群网络通信

所有节点

Calico

Cilium

客户端运维工具

kubeadm

官方标准化集群部署和初始化工具：将 K8s 集群的复杂搭建流程标准化、自动化，是生产环境部署集群的官方推荐方式。

手动dnf部署

按需安装，一般仅 master 节点

kubectl

官方命令行客户端：是运维人员操作 K8s 集群最核心的工具，所有集群操作都通过 kubectl 调用 API Server 完成。

helm

是Kubernetes的包管理工具，用于简化Kubernetes应用的生命周期管理（安装、升级、回滚、依赖处理）和模板化部署。

下载二进制包解压到/usr/local/bin下即用

k9s

是Kubernetes的交互式终端UI，让用户通过键盘快捷键快速浏览、操作集群资源，替代部分kubectl命令，提升效率。