Kubernetes 基本介紹
Kubernetes（簡稱 K8s）是一個由 Google 開發並開源的 容器編排平台（Container Orchestration Platform），用來自動化部署、擴展、與管理容器化的應用程式。
為什麼需要 Kubernetes？
在 Docker 出現後，我們能輕易地打包應用程式與依賴。但當系統變大、服務變多時，光靠 Docker 已不足以解決：
- 多個容器的 生命週期管理（啟動、停止、重啟）
- 自動擴縮容（根據負載自動調整 Pod 數量）
- 自我修復機制（Crash 後自動重建）
- 服務發現與負載平衡
- 跨主機集群管理
👉 這些，就是 Kubernetes 所解決的問題。
Kubernetes 的核心元件
Kubernetes 主要由兩個部分組成：
1. Control Plane（控制平面）
負責整體叢集的管理與協調。
| 元件 | 功能說明 |
|---|---|
| API Server | 所有操作的入口，接收 kubectl 或其他系統的指令。 |
| etcd | 分散式鍵值資料庫，儲存叢集狀態。 |
| Controller Manager | 負責維持系統的期望狀態（Desired State）。 |
| Scheduler | 決定 Pod 要被安排到哪個 Node 上執行。 |
2. Node（工作節點）
實際執行容器的地方。
| 元件 | 功能說明 |
|---|---|
| kubelet | 負責與 API Server 通訊，確保 Pod 狀態一致。 |
| kube-proxy | 提供網路轉發與負載平衡。 |
| Container Runtime | 執行容器的實際引擎（例如 Docker、containerd）。 |
核心物件（K8s Resources）
| 物件 | 說明 |
|---|---|
| Pod | Kubernetes 中最小的可部署單位，通常包裝一個或多個容器。 |
| Service | 為一組 Pod 提供穩定的網路與名稱。 |
| Deployment | 管理多個 Pod 的版本與滾動更新。 |
| ReplicaSet | 確保特定數量的 Pod 始終運行。 |
| ConfigMap / Secret | 儲存設定值與敏感資訊。 |
| Ingress | 管理外部流量進入叢集內部的路由規則。 |
運作流程範例
Kubernetes 的優點
- 自我修復（Self-healing）
- 自動擴縮（Auto-scaling）
- 滾動更新與回滾
- 高可用與容錯
- 跨雲可攜性（Multi-cloud / Hybrid Cloud）