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Kubernetes 核心概念完全指南：Pod、Deployment、Service、Ingress
深入理解 Kubernetes 核心资源：Pod、Deployment、Service、Ingress 的概念和使用
6 分钟阅读
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Kubernetes 核心概念完全指南
本文基于 Kubernetes 1.28
概述
Kubernetes（简称 K8s）是一个容器编排平台，用于自动化容器化应用的部署、扩缩容和管理。
本文介绍 K8s 最核心的四个资源类型：Pod、Deployment、Service 和 Ingress。
一、Pod
什么是 Pod
Pod 是 Kubernetes 的最小调度单位。
一个 Pod 可以包含一个或多个容器，这些容器共享网络和存储。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: my-pod
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.21
ports:
- containerPort: 80Pod 的特点
- 共享 network namespace（容器间可用 localhost 通信）
- 共享 UTS namespace（ hostname 相同）
- 共享 IPC namespace（进程间通信）
- 通常只包含一个容器（单容器 Pod）
- 多个容器时称为 Sidecar 模式
常用命令
# 查看 Pod
kubectl get pods
# 查看 Pod 详情
kubectl describe pod my-pod
# 查看 Pod 日志
kubectl logs my-pod
# 进入 Pod 容器
kubectl exec -it my-pod -- /bin/sh
# 删除 Pod
kubectl delete pod my-pod二、Deployment
什么是 Deployment
Deployment 用于管理无状态应用，提供 Pod 的副本管理、滚动更新和回滚能力。
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: my-app
template:
metadata:
labels:
app: my-app
spec:
containers:
- name: my-app
image: my-app:v1.0
ports:
- containerPort: 8080
resources:
requests:
memory: "128Mi"
cpu: "250m"
limits:
memory: "256Mi"
cpu: "500m"
livenessProbe:
httpGet:
path: /health
port: 8080
initialDelaySeconds: 10
periodSeconds: 5
readinessProbe:
httpGet:
path: /ready
port: 8080
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3核心功能
| 功能 | 说明 |
|---|---|
| 副本管理 | 维持指定数量的 Pod 副本 |
| 滚动更新 | 平滑升级应用版本 |
| 回滚 | 回到之前的版本 |
| 扩缩容 | 调整副本数量 |
滚动更新策略
spec:
strategy:
type: RollingUpdate
rollingUpdate:
maxSurge: 1 # 最多额外 1 个 Pod
maxUnavailable: 0 # 0 个不可用常用命令
# 创建 Deployment
kubectl apply -f deployment.yaml
# 扩缩容
kubectl scale deployment my-app --replicas=5
# 更新镜像
kubectl set image deployment/my-app my-app=my-app:v2.0
# 查看更新状态
kubectl rollout status deployment/my-app
# 回滚
kubectl rollout undo deployment/my-app
# 查看历史版本
kubectl rollout history deployment/my-app三、Service
什么是 Service
Service 为一组 Pod 提供稳定的访问入口，解决 Pod IP 不稳定的问题。
四种 Service 类型
| 类型 | 说明 | 外部访问 |
|---|---|---|
| ClusterIP | 集群内部访问 | ❌ |
| NodePort | 节点端口映射 | ✅ |
| LoadBalancer | 云厂商负载均衡 | ✅ |
| ExternalName | DNS 别名 | ❌ |
ClusterIP（默认）
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: my-service
spec:
type: ClusterIP
selector:
app: my-app
ports:
- port: 80
targetPort: 8080NodePort
spec:
type: NodePort
selector:
app: my-app
ports:
- port: 80
targetPort: 8080
nodePort: 30080LoadBalancer
spec:
type: LoadBalancer
selector:
app: my-app
ports:
- port: 80
targetPort: 8080Service 工作原理
Pod A 访问 Service "my-service:80"
↓
CoreDNS 解析 Service 名为 ClusterIP
↓
kube-proxy 负载均衡到某个 Pod
↓
请求转发到 Pod IP:8080健康检查与流量
- livenessProbe 失败 → 重启容器
- readinessProbe 失败 → 从 Service Endpoints 摘除，不再接收流量
常用命令
# 查看 Service
kubectl get svc
# 查看 Service 详情
kubectl describe service my-service
# 本地端口转发测试
kubectl port-forward svc/my-service 8080:80四、Ingress
什么是 Ingress
Ingress 是 HTTP/HTTPS 路由规则，提供七层负载均衡。
Ingress YAML
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
name: my-ingress
spec:
ingressClassName: nginx
rules:
- host: api.example.com
http:
paths:
- path: /api
pathType: Prefix
backend:
service:
name: api-service
port:
number: 8080
- path: /web
pathType: Prefix
backend:
service:
name: web-service
port:
number: 80Ingress Controller
Ingress 只是一组规则，Ingress Controller 负责执行这些规则。
常见 Ingress Controller：
- Nginx Ingress Controller
- Traefik
- APISIX
- 云厂商 ALB
常用命令
# 查看 Ingress
kubectl get ingress
# 查看 Ingress 详情
kubectl describe ingress my-ingress五、资源关系
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Ingress │
│ (七层路由：域名/路径) │
└──────────────────┬──────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Service │
│ (四层负载均衡) │
└──────────────────┬──────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Deployment │
│ (管理 Pod 副本) │
└──────────────────┬──────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│ Pod │
│ (最小调度单位) │
└─────────────────────────────────────────────┘六、总结
| 资源 | 作用 |
|---|---|
| Pod | 最小调度单位，包含容器 |
| Deployment | 管理无状态应用副本 |
| Service | 提供稳定的访问入口 |
| Ingress | HTTP/HTTPS 路由 |
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