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tags: [microservice, kubernetes, k8s, container-orchestration]
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create time: 2026-05-05 18:30
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# Kubernetes — 参考手册
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## 概述
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Kubernetes (K8s) 是微服务架构的事实标准编排引擎。它将容器化的服务组织成声明式的资源对象，自动处理部署、扩展、故障恢复。
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本文档是总入口：顶层概念、决策矩阵、速查表见本页；详细教程和实操指南在子文档中。
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```mermaid
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graph TB
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subgraph CLUSTER["K8s Cluster"]
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Master["控制面<br/>API Server / Scheduler / Controller Manager / etcd"]
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subgraph NODES["工作节点"]
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N1["Node A<br/>kubelet + kube-proxy"]
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N2["Node B<br/>kubelet + kube-proxy"]
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end
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Master --> N1
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Master --> N2
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subgraph APPS["应用层"]
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Order["Order Service Deployment"]
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Pay["Payment Service Deployment"]
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end
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N1 --> Order
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N2 --> Order
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N1 --> Pay
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N2 --> Pay
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end
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SVC["Service (ClusterIP)"] -->|Load Balance| Order
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Ingress["Ingress (HTTP Routing)"] --> SVC
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style Master fill:#e3f2fd
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style N1 fill:#fff3e0
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style N2 fill:#fff3e0
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```
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## 快速导航
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| 主题 | 定位 | 文档 |
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| 核心概念与 Deployment | **教程**：Pod/Deployment/Probe、滚动更新 | [[02-Kubernetes/01-核心概念与Deployment]] |
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| 配置管理 | **操作手册**：ConfigMap/Secret 注入、热更新 | [[02-Kubernetes/02-配置管理]] |
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| 网络与服务发现 | **教程**：Service 类型、Ingress、Headless | [[02-Kubernetes/03-网络与服务发现]] |
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| 扩缩容与有状态应用 | **教程**：HPA / VPA / StatefulSet | [[02-Kubernetes/04-扩缩容与有状态应用]] |
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| 调度控制 | **进阶**：Affinity/Taint/TopologySpread | [[02-Kubernetes/05-调度控制]] |
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| 资源与安全管控 | **安全**：Quota/LimitRange/NetworkPolicy | [[02-Kubernetes/06-资源与安全管控]] |
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| 运维排查 | **速查**：上线清单、诊断命令、FAQ | [[02-Kubernetes/07-运维排查]] |
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## 核心概念速查
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| K8s 对象 | 用途 | 类比 |
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| **Pod** | 最小部署单元，包含一个或多个容器 | 应用实例 |
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| **Deployment** | 管理 Pod 的副本数和滚动更新 | 应用的"模板" |
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| **Service** | 稳定的网络入口，负载均衡 | 内部 VIP → [[02-Kubernetes/03-网络与服务发现]] |
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| **Ingress** | HTTP/HTTPS 路由规则 | 外部网关 → [[02-Kubernetes/03-网络与服务发现]] |
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| **ConfigMap** | 配置注入（明文） → [[02-Kubernetes/02-配置管理]] |
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| **Secret** | 敏感配置注入（base64）→ [[02-Kubernetes/02-配置管理]] |
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| **HPA** | 根据指标自动扩缩容 → [[02-Kubernetes/04-扩缩容与有状态应用]] |
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| **StatefulSet** | 有状态应用的有序管理 | DB、ZK → [[02-Kubernetes/04-扩缩容与有状态应用]] |
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## 部署驱动模式对比
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| 维度 | 传统 CI/CD (Push) | GitOps (Pull) |
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| 部署驱动 | CI 服务器主动推送 | Git 仓库变动触发拉取 |
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| 状态源 | CI pipeline 历史 | Git commit history |
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| 漂移检测 | 通常无 | 持续比对，自动修复 |
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| 安全边界 | CI 需直连 K8s | ArgoCD 集群内运行 |
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| 回滚方式 | 回到上一次的 pipeline | `git revert` + 自动同步 |
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| 代表工具 | Jenkins, GitHub Actions | ArgoCD, Flux |
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> **选型建议**：团队规模 < 20 人时 Push 模式足够。≥ 50 人或多环境场景建议迁移到 GitOps → [[../03-CICD与GitOps]]
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## Secret 管理方案对比
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| 方案 | 适用场景 | 优点 | 缺点 |
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| K8s 原生 Secret | 小规模内部团队 | 零成本，开箱即用 | etcd 明文存储 |
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| ESO (External Secrets) | 已有 Vault / AWS SSM | Git 中无密文 | 需维护额外组件 |
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| SOPS + sealed-secrets | ArgoCD 用户 | 加密文件可提交到 Git | 需管理 PKI |
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| 云厂商 Secret Manager | 深度绑定单一云平台 | 审计完善 | 平台锁定 |
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> **渐进路径**：K8s Secret → 接入云厂商 Secret Manager → 引入 ESO 实现多云解耦。
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## 编排工具选型
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| 服务规模 | 推荐方案 | 理由 |
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| < 10 个服务 | Kustomize / 裸 YAML | 复杂度高于收益 |
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| 10~50 个服务 | Helm | 模板复用价值明显 |
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| > 50 个服务 | Helm + Kustomize overlays | Helm 管模板，Kustomize 管环境差异 |
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## 关键决策流程图
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### 安全选型决策
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```mermaid
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flowchart TD
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START["开始选型"] --> SIZE["团队 < 20人?"]
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SIZE -- 是 --> K8SSECRET["✅ K8s 原生 Secret"]
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SIZE -- 否 --> CLOUD["深度绑定云厂商?"]
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CLOUD -- 是 --> SECRETMGR["✅ Cloud Secret Manager"]
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CLOUD -- 否 --> GITOPS["使用 ArgoCD?"]
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GITOPS -- 是 --> SOPS["✅ SOPS + sealed-secrets"]
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GITOPS -- 否 --> ESO["✅ External Secrets Operator"]
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style K8SSECRET fill:#e8f5e9
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style SECRETMGR fill:#e3f2fd
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style SOPS fill:#fff3e0
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style ESO fill:#f3e5f5
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```
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## 附录：常用命令速查
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### kubectl 基础
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```bash
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kubectl set image deployment/order-service \
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order=registry.example.com/order-service:v1.2.3 -n production
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kubectl rollout status deployment/order-service -n production --timeout=120s
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kubectl rollout undo deployment/order-service -n production
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### 关联笔记
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- [[02-Kubernetes/01-核心概念与Deployment]] — Deployment 完整示例与 Probe 选择
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- [[hhs/MS/05-部署运维/01-容器化]] — Docker 镜像是 K8s Pod 的基础单元
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- [[hhs/MS/05-部署运维/03-CICD与GitOps]] — GitOps ArgoCD 操作 K8s manifest
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- [[hhs/MS/05-部署运维/04-SRE实践]] — SLO/Error Budget 在 K8s 中的落地
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||
- [[hhs/MS/02-服务治理/04-服务发现]] — K8s Service 是服务端发现模式的代表
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- [[hhs/MS/02-服务治理/08-流量治理]] — Istio VirtualService 在 K8s 上的高级路由
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