容器与 Kubernetes 全景导读

底座认知 · 第 00 篇

一张地图看清容器、K8s 及其背后的组件体系

目 录

一、为什么要学容器

二、容器技术演进脉络

三、Kubernetes 是什么

四、K8s 的组件体系全景

4.1 控制面组件

4.2 数据面组件

五、核心抽象对象

六、本系列学习地图

一、为什么要学容器

传统应用部署依赖物理机或虚拟机，存在环境不一致、资源利用率低、交付链路冗长等问题。容器通过操作系统层面的隔离，将应用连同其依赖打包成一个可移植的单元，从根源上解决了「在我机器上能跑」的难题。

容器与虚拟机的本质区别在于「隔离在哪里做」：虚拟机通过 Hypervisor 虚拟化整台机器，每台虚拟客机含完整内核；容器则直接共享宿主机内核，仅用命名空间与 cgroup 做隔离与限制。

二、容器技术演进脉络

1. 2008 年 LXC 出现，提供内核级容器能力
2. 2013 年 Docker 诞生，将镜像、仓库、编排等体验产品化，容器进入主流
3. 2017 年 Docker 捐出 containerd 给 CNCF（云原生计算基金会），运行时走向标准化
4. Kubernetes 由 Google 发起，成为容器编排的事实标准，由 CNCF 托管

今天 K8s 关注的已不只是「跑容器」，而是整个分布式应用的全生命周期：调度、弹性、存储、网络、安全、发布、自愈。容器是 K8s 承载的「最小积木」，但 K8s 的管理单元是更高一层的 Pod。

三、Kubernetes 是什么

Kubernetes（常简称 K8s，因 K 与 s 之间有 8 个字母）是一个开源的容器编排平台，核心价值是：声明式地描述期望状态，并持续驱动实际状态向其收敛。

1. 调度：自动把工作负载分配到最合适的节点
2. 自愈：节点或容器故障时自动重建与迁移
3. 弹性：按负载水平扩缩容
4. 服务发现与负载均衡：通过 Service 提供稳定访问入口
5. 滚动发布与回滚：无中断地升级应用

四、K8s 的组件体系全景

K8s 从逻辑上分为控制面（Control Plane）与数据面（Worker Node）两部分。控制面负责「决策」，数据面负责「执行」。

4.1 控制面组件

4.2 数据面组件

五、核心抽象对象

1. Pod：最小调度单元，可包含一个或多个容器
2. Deployment / ReplicaSet：无状态应用的声明式管理
3. StatefulSet：有状态应用的稳定网络标识与存储
4. Service：Pod 的稳定访问入口与负载均衡
5. ConfigMap / Secret：配置与敏感信息解耦
6. PV / PVC：持久化存储抽象

六、本系列学习地图

「底座认知」系列共 9 篇，从容器基础一路讲到一次请求在集群中的完整流转，为你后续学习调度、存储、网络、安全打下地基：

掌握了本篇的地图，后续每一篇都会落到「组件职责 → 请求流转 → 生产要点」的框架上，帮助你既懂原理、又会上手。