Kubernetes各组件的功能

1.kubectl

kubectl是Kubernetes官方提供的命令行工具CLI，用户可以通过命令行的方式与Kubernetes API Server进行操作，通信协议使用HTTP/JSON。

2.client-go

client-go是从Kubernetes代码中抽离出来的包，作为官方提供的GO语言的客户端发挥作用。client-go简单、易用，Kubernetes系统的其他组件与Kubernetes API Server通信的方式也是基于client-go实现。

3.kube-apiserver

它负责Kubernetes"资源组/资源版本/资源"以RESTful风格的形式对外暴露并提供服务。kube-apiserver组件也是集群中唯一与Etcd集群进行交互的核心组件。Kubernetes将所有的数据存储在Etcd集群中前缀为registry的目录下。
kube-apiserver的特性：

将Kubernetes系统中所有资源对象都封装成RESTful风格的API接口进行管理。
可进行集群状态管理和数据管理，是唯一与Etcd集群交互的组件。
拥有丰富的集群安全访问机制，以及认证，授权及准入控制器。
提供了集群各组件的通信和交互功能。

4.kube-controller-manager

它负责管理Kubernetes集群中的节点（Node），Pod副本，服务，端点（Endpoint），命名空间（Namespace），服务账户（ServiceAcconut)，资源定额（ResourceQuota）等。

5.kube-scheduler

该组件是Kubernetes集群默认的调度器，它负责在Kubernetes集群中为一个Pod资源对象找到合适的节点并在该节点上运行。在调度的过程中每次只负责调度一个Pod资源对象。调度算法分为两种，分别为预选调度算法和优选调度算法。

6.kubelet

该组件运行在每个Kubernetes节点上，用于管理节点。kubelet组件用来接收、处理、上报kube-apiserver组件下发的任务。它主要负责所在节点上的Pod资源对象的管理，例如Pod资源对象的创建、修改、监控、删除、驱逐及Pod生命周期管理等。
kubelet组件会定期监控所在节点的资源使用状态并上报给kube-apiserver组件，这些资源数据可以帮助kube-scheduler调度器为Pod资源对象预选节点。kubelet也会对所在节点的镜像和容器做清理工作，保证节点上的镜像不会占满磁盘空间、删除的容器释放相关资源。
kubelet组件实现了3种开放接口：

Container Runtime Interface：简称CRI（容器运行时接口）提供容器运行时通用插件接口服务。CRI定义了容器和镜像服务的接口。CRI将kubelet组件与容器运行时进行解耦，将原来完全面向Pod级别的内部接口拆分成面向Sandbox和Container的gRPC接口，并将镜像管理和容器管理分离给不同的服务。
Container Network Interface：简称CNI（容器网络接口），提供网络通用插件接口服务。CNI定义了Kubernetes网络插件的基础，容器创建时通过CNI插件配置网络。
Container Storage Interface：简称CSI（容器存储接口），提供存储通用插件接口服务。CSI定义了容器存储卷标准规范，容器创建时通过CSI插件配置存储卷。

7.kube-proxy

该组件运行在Kubernetes集群中每个节点上，作为节点上的网络代理。它监控kube-apiserver的服务和端点资源变化，并通过iptables/ipvs等配置负载均衡器，为一组Pod提供统一的TCP/UDP流量转发和负载均衡功能。但是kube-proxy组件与其他负载均衡服务的区别在于kube-proxy代理只想Kubernetes服务及其后端Pod发出请求。

Kubernetes Project Layout 设计

源码目录	说明
cmd/	存放可执行文件的入口代码，每个可执行文件都会对应一个main函数
pkg/	存放核心库代码，可被项目内部或外部直接引用
vendor/	存放项目依赖的库代码，一般为第三方库代码
api/	存放OpenAPI/Swagger的spce文件，包括JSON、Protocol的定义等
build/	存放与构建相关的脚本
test/	存放测试工具及测试数据
docs/	存放设计或用户使用文档
hack/	存放与构建、测试等相关代码
third_party	存放第三方工具、代码或者其他组件
plugin/	存放Kubernetes插件代码目录，例如认证、授权等相关插件
staging/	存放部分核心库的暂存目录
translations/	存放i18n（国际化）语言包的相关文件，可以在不修改内部代码的情况下支持不同语言及地区

Kubernetes各组件的功能