Kubernetes 入門

什麼是 Kubernetes

Kubernetes（K8s）是一個開源的容器編排系統，用於自動化容器應用的部署、擴展和管理。由 Google 內部的 Borg 系統演化而來，現為 CNCF 旗下最重要的專案之一。

核心架構

Control Plane（控制平面）

控制平面負責管理叢集的全域決策，包含以下元件：

元件	職責
API Server	叢集的前端，處理所有 REST 請求
etcd	分散式鍵值儲存，保存叢集狀態
Scheduler	決定 Pod 部署在哪個節點
Controller Manager	確保叢集狀態符合期望（replica count 等）

Worker Node（工作節點）

工作節點運行應用容器，每個節點包含：

kubelet：確保容器在 Pod 中正常運行
kube-proxy：維護節點上的網路規則
Container Runtime：實際執行容器（如 containerd）

基本資源

Pod 是 K8s 最小的可部署單位，包含一個或多個容器。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-app
  labels:
    app: web
spec:
  containers:
    - name: app
      image: nginx:1.25
      ports:
        - containerPort: 80

Deployment 管理 Pod 的副本數量，支援滾動更新。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-app
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: web
    spec:
      containers:
        - name: app
          image: nginx:1.25
          ports:
            - containerPort: 80

Service 提供穩定的網路端點，將流量路由至 Pod。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-app-svc
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: web
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80

常用指令

查看叢集狀態
Terminal window
```
kubectl cluster-info
kubectl get nodes
```
部署應用
Terminal window
```
kubectl apply -f deployment.yaml
```

查看資源

kubectl get pods
kubectl get services
kubectl get deployments

除錯

kubectl describe pod <pod-name>
kubectl logs <pod-name>
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/sh