k8s-controller manager原理分析

controller manager作为集群内部的管理控制中心，负责集群内的Node，Pod副本，服务端点（endpoint），命名空间（namespace）等的管理，当某个Node意外宕机，CM会及时发现此故障并执行自动化修复流程，确保集群始终处于预期的工作状态。

如下图所示：

CM内部包含了RC，node controller，namespace controller等多个控制器，每种控制器都负责一种具体的控制流程，而CM正是这些controller的核心管理者。

在k8s集群中与controller manager并重的另一个组件是k8s scheduler，它的作用是将待调度的pod通过一些复杂的调度流程计算出最佳目标节点，然后绑定到该节点上。

Replication Controller

RC的作用是确保在任何时候集群中一个RC所关联的Pod副本数量保持预设值。

最好不用越过RC而直接创建Pod，因为通过RC管理Pod副本，实现自动创建，补足，替换，删除Pod副本，提供系统的容灾能力。

总结一下RC的职责：

1.确保当前集群中有且仅有N个Pod实例

2.通过调整RC中yaml文件的spec.replicas属性值来实现系统扩容或缩容

3.通过改变RC中的Pod模板来实现系统的滚动升级。

再总结一下RC的典型使用场景，如下

1.重新调度

2.弹性伸缩

3.滚动更新

Node controller

kubelet进程在启动时通过API server注册自身节点信息，并定时向API server汇报状态信息，API server更新这些信息到etcd中。

Node controller通过API server定时获取Node的相关信息，实现管理和监控Node。工作流程如下图：

endpoint controller 和service controller

首先看看service，endpoint与pod的关系：

endpoint表示了一个service对应的所有pod副本的访问地址，而endpoint controller就是负责生成和维护所有endpoint对象的控制器。负责监听service和对应的Pod副本的变化，若service被删除，则删除与该service同名的endpoint对象，若检测到新的service创建或修改，则先根据该service获取相应的pod列表，然后创建或更新service对应的endpoint对象。

那么endpoint对象如何使用呢。答案是在每个node上的kube-proxy进程，该进程获得每个service的endpoint，实现service的负载均衡功能。

Namespace controller

用户通过API server可以创建新的Namespace并保存在etcd中，namespace controller定时通过API server读取这些namespace信息，若namespace被删除，则NC删除该namespace下的RC，Pod等资源对象。

如果namespace controller观察到namespace设置了删除期限，同时namespace的spec.finalizers域值为空，则NC将通过API server删除该namespace资源。

转载于:https://www.cnblogs.com/sichenzhao/p/9320111.html

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