一、云原生的核心概念
云原生是一种软件开发和部署的方法论，旨在利用云计算和现代化的技术来构建可靠、可扩展和可管理的应用程序。云原生应用程序通常采用微服务架构，将应用程序拆分为多个小型、独立部署的服务，每个服务都专注于特定的业务功能，并可以独立开发、部署和扩展。
二、云原生技术栈
在云原生技术栈中，关键的技术包括容器、服务网格、微服务、不可变基础设施和声明式API等。这些技术共同支撑起云原生应用程序的构建、部署和运行。
- 容器：
- 容器是云原生的核心概念之一，它将应用程序及其依赖项打包为独立的、可移植的部署单元。Docker是最流行的容器技术之一。
- 容器提供了隔离性、可移植性和可扩展性，使应用程序可以在不同的环境中运行。
- 服务网格：
- 服务网格是一种用于处理服务间通信的专用基础设施层，它负责服务发现、路由、负载均衡、安全等功能。
- 常见的服务网格实现包括Istio，它提供了丰富的服务治理功能，如流量管理、故障注入、链路追踪等。
- 微服务：
- 微服务架构将应用程序拆分为多个小型、独立的服务，每个服务都运行在其自己的进程中，并使用轻量级通信协议（如HTTP或gRPC）进行通信。
- 微服务架构提高了应用程序的可扩展性、可维护性和灵活性。然而，它也带来了分布式系统的复杂性，如服务调用、容错、负载均衡等问题。
- 不可变基础设施：
- 不可变基础设施是一种通过预配置的虚拟机镜像或容器镜像来部署应用程序的方法。一旦镜像被创建并测试通过，它就不会被修改，而是被重新部署以替换旧版本。
- 这种方法提高了部署的一致性和可靠性，并简化了回滚和版本控制。
- 声明式API：
- 声明式API允许用户描述他们想要的状态，而不是告诉系统如何达到该状态。系统负责根据用户的描述来自动配置和部署资源。
- Kubernetes（k8s）是声明式API的一个典型例子，它使用YAML或JSON文件来描述Pod、Service等资源，并通过API Server来自动创建和管理这些资源。
三、Kubernetes（k8s）基础
Kubernetes是云原生技术栈中的核心组件之一，它提供了自动化的容器编排、服务发现、负载均衡和弹性扩展等功能。
- Pod：
- Pod是Kubernetes中调度的最小单位，它由一个或多个容器组成，并共享同一个网络命名空间。
- 可以通过编写YAML文件来定义Pod，并使用
kubectl create -f命令来创建Pod。
- Service：
- Service定义了Pod的访问方式，它通过一组标签选择器来找到一组Pod，并提供一个稳定的访问地址。
- Service可以实现服务的负载均衡和发现功能。
- Deployment：
- Deployment用于管理Pod的副本数量，并确保Pod按照预期的状态运行。
- Deployment可以自动处理Pod的创建、更新、回滚和扩缩容等操作。
- k8s核心组件：
- Master节点：包括kube-api server、kube-scheduler、kube-controller-manager和etcd等组件。
- Node节点：包括kubelet和kube-proxy等组件。
四、云原生实践
- 持续集成/持续部署（CI/CD）：
- 云原生应用程序通常采用CI/CD流程来自动化构建、测试和部署过程。
- 常见的CI/CD工具有Jenkins、GitLab CI/CD、GitHub Actions等。
- DevOps文化：
- 云原生鼓励开发团队和运维团队之间的紧密合作，通过DevOps文化来加速应用程序的开发、测试和部署。
- DevOps实践包括自动化工具链、协作和知识共享等。
- 监控和日志：
- 云原生应用程序通常使用监控和日志系统来跟踪应用程序的性能和健康状况。
- 常见的监控和日志工具有Prometheus、Grafana、ELK Stack等。
五、总结
在云原生学习笔记的第五天，我们深入了解了云原生的核心概念、技术栈、Kubernetes基础以及云原生实践。通过学习和实践云原生技术，我们可以构建更加可靠、可扩展和可管理的应用程序，从而提高产品的交付效率和稳定性。
