《深入理解 Spring Cloud 与微服务构建》第五章 Kubernetes
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《深入理解 Spring Cloud 与微服务构建》第五章 Kubernetes一、Kubernetes 简介二、与 Spring Cloud 对比一、Kubernetes 简介
Kubernetes 是一个容器集群管理系统，为容器化的应用程序提供部署运行、维护、扩展、资源调度、服务发现等功能
Kubernetes 是 Google 运行 Borg 大规模系统达 15 年之久的一个经验总结。Kubernetes 结合了社区的最佳创意和时间，旨在帮助开发人员将容器打包、动态编排，同时帮助各大公司向微服务方向进行技术演进
它具有以下特点：
Planet Scale（大容量）：使用 Kubernetes 的各大公司（包括 Google）每周与逆行了数十亿个容器，这些容器的平台采用同样的设计原则。这些平台在不增加 DevOps 团队成员的情况下，可以让容器数量增加，节省了人力成本，达到了复用性Never Outgrow（永不过时）：无论容器是运行在一个小公司的测试环境中，还是运行在一个全球化企业的大型系统里，Kubernetes 都能灵活地满足复杂的需求。同时，无论业务多么复杂，Kubernetes 都能稳定地提供服务Run Anywhere（随时随地运行）：Kubernetes 是开源的，可以自由地利用内部、混合或者公共云的基础组件进行部署，让开发者可以将更多的时间和精力投入在业务上，而不是服务部署上
Kubernetes 提供的功能：
Automatic Binpacking（自动包装）：根据程序自身的资源需求和一些其他方面的需求自动配置容器。Kubernetes 能够最大化地利用机器的工作负载，提高资源的利用率Self-healing（自我修复）：容器失败自动重启，当节点处于 “死机” 的状态时，它会被替代并重新编排；当容器达到用户设定的无响应的阈值时，它会被剔除，并且不让其他容器调用它，直到它恢复服务Horizontal Scaling（横向扩展）：可以根据机器的 CPU 的使用率来调整容器的数量，只需开发人员在管理界面上输入几个命令即可Service Discovery and Load Balancing（服务发现和负载均衡）：在不需要修改现有的应用程序代码的情况下，便可使用服务的发现机制。Kubernetes 为容器提供了一个虚拟网络环境，每个容器拥有独立的 IP 地址和 DNS 名称，容器之间实现了负载均衡Automated Rollouts and Rollbacks（自动部署或回滚）：Kubernetes 支撑滚动更新模式，能逐步替换掉当前环境的应用程序和配置，同时监视应用程序运行状况，以确保不会同时杀死所有实例。如果出现问题，Kubernetes 支持回滚更改Secret and Configuration Management（配置管理）：部署和更新应用程序的配置，不需要重新打开镜像，并且不需要在堆栈中暴露配置Storage Orchestration（存储编排）：自动安装所选择的存储系统，无论是本地存储、公共云提供商（如 GCP 或 AWS），还是网络存储系统（如 NFS、iSCSI、Gluster、Ceph、Cinder 或 Flocker）Batch execution（批量处理）：除了服务之外，Kubernetes 还可以管理批量处理和 CI 的工作负载，如果需要，可以替换容器，如 NFS、iSCSI、Gluster、Ceph、Cinder 或 Flocker 等
从Kubernetes 提供的功能来看，Kubernetes 完全可以成为构建和部署微服务的一个工具，它是从服务编排上实现的，而不是代码实现的
二、与 Spring Cloud 对比
Spring Cloud 是一个构建微服务的框架，而 Kubernetes 是通过对运行的容器的编排来实现构建微服务的。两者从构建微服务的角度和实现方式有很大的不同，但它们提供了构建微服务所需的全部功能。从提供的微服务所需的功能上看，两者不分上下
Spring Cloud 通过众多的类库来实现微服务系统所需的各个组件，同时不断集成优秀的组件，所以 Spring Cloud 组件是非常完善的。Spring Cloud 基于 Spring Boot 框架，有快速开发、快速部署的优点。对于 Java 开发者来说，学习 Spring Cloud 的成本不高
Kubernetes 在编排上解决微服务的各个功能，例如服务发现、配置管理、负载均衡、容错等。Kubernetes 不局限于 Java 平台，也不局限于语言，开发者可以自由选择开发语言进行项目开发
与 Kubernetes 相比，Spring Cloud 具有以下优点：
采用 Java 语言开发，基于 Spring 平台，继承了 Spring Boot 快速开发的优势，是 Java 程序员实现微服务的最佳实践Spring Cloud 有大量的类库和资源，基本上能解决所有可能出现的问题
与 Kubernetes 相比，Spring Cloud 具有以下缺点：
依赖于 Java 语言，不支持跨语言Spring Cloud 需要在代码中关注微服务的功能点，例如服务发现、负载均衡等，Kubernetes 则不需要
Kubernetes 的优点：
Kubernetes 支持多种语言，并且是一个容器管理平台。Kubernetes 使程序容器化，并在容器管理上提供了微服务的功能，例如配置管理、服务发现、负载均衡等。Kubernetes 能够被应用于多种场合，例如程序开发、测试环境、创建环境等Kubernetes 除了提供基本的构建微服务的功能外，还提供了环境、资源限制、管理应用程序的生命周期的功能。Kubernetes 更像是一个平台，而 Spring Cloud 是一个框架
Kubernetes 的缺点：
Kubernetes 面向 DevOps 人员，普通的开发人员需要学习很多这方面的只是，学习成本非常高Kubernetes 仍然是一个相对较新的平台，发展十分迅速。新特性更新得快，所以需要 DevOps 人员跟进，不断地学习
Spring Cloud 尝试从 Java 类库来实现微服务的所有功能，而 Kubernetes 尝试从容器编排上实现所有的微服务功能，两者的实现角度和方式不一样。两者最终的实现在功能和效果上不分胜负，但从实现的方式上来讲，Kubernetes 略胜一筹。Kubernetes 面向 DevOps 人员，学习成本高。Spring Cloud 有很多的类库，以 Spring 为基础，继承了 Spring Boot 快速开发的优点，为 Java 程序员开发微服务提供了很好的体验，学习成本也较低
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