Kubernetes 是一種開源的容器編排平臺，它可以自動化地部署、擴展和管理容器化應用程序。kube-apiserver 是 Kubernetes 架構中的核心組件之一，它充當 Kubernetes API 的前端，處理來自 Kubernetes API 的所有請求，并將其轉發給其他組件進行處理。

kube-apiserver 的概述

kube-apiserver 是 Kubernetes 的控制平面組件之一，它充當 Kubernetes API 的前端。所有來自 Kubernetes API 的請求都將發送到 kube-apiserver，然后由它轉發到適當的組件進行處理。kube-apiserver 還負責執行對 Kubernetes 資源的驗證、授權和準入控制，并記錄所有 API 請求的審計日志。此外，kube-apiserver 還可以對外部系統進行認證和授權，以便與 Kubernetes 進行交互。

kube-apiserver 的架構

kube-apiserver 的架構是一個多層的系統，由以下組件組成：

(資料圖片僅供參考)

(1) HTTP Server

kube-apiserver 作為 HTTP Server 提供 HTTP(S) 服務。所有的 API 請求都通過 HTTP(S) 進行傳輸，并由 kube-apiserver 處理。

(2) Authentication

kube-apiserver 可以使用多種身份驗證機制，包括基于令牌、證書和用戶名/密碼的身份驗證。當客戶端發起 API 請求時，kube-apiserver 會根據請求中的認證信息來驗證其身份。

(3) Authorization

kube-apiserver 在處理 API 請求之前會執行授權檢查，以確保請求的發起者有足夠的權限執行該請求。kube-apiserver 使用 RBAC(Role-Based Access Control) 機制來管理 Kubernetes 資源的授權。

(4) Admission Control

kube-apiserver 在創建、修改和刪除 Kubernetes 資源之前會執行準入控制檢查，以確保這些操作符合 Kubernetes 系統的規范和限制。kube-apiserver 支持插件化的準入控制機制，可以通過插件來實現自定義的準入控制規則。

(5) API Registration

kube-apiserver 負責注冊所有 Kubernetes API，包括 core API 和擴展 API。通過注冊 API，kube-apiserver 使得所有的 Kubernetes 資源都可以通過 API 進行訪問和管理。

(6) Etcd Storage

kube-apiserver 使用 Etcd 作為持久化存儲，將 Kubernetes 資源的元數據保存在 Etcd 中。kube-apiserver 和 Etcd 之間使用一致性協議來保證數據的一致性和可靠性。

(7) Controller Manager

kube-apiserver 還包括一個 Controller Manager 組件，用于管理和運行 Kubernetes 的控制器。控制器是 Kubernetes 系統中的核心組件，用于確保 Kubernetes 系統的自愈能力。Controller Manager 負責監控 Kubernetes 中各種資源的狀態，并根據需要執行自動化操作來保持系統的狀態正確性。

(8) API Server Plugins

kube-apiserver 可以通過插件來擴展其功能。例如，kube-apiserver 支持 Webhook 插件，可以用于在 API 請求處理之前或之后執行自定義的操作。kube-apiserver 還支持 Admission Controller 插件，可以用于自定義準入控制規則。

kube-apiserver 的啟動參數

kube-apiserver 啟動時需要提供一系列參數來配置其行為。以下是一些常用的啟動參數：

--advertise-address：指定 kube-apiserver 使用的 IP 地址。

--allow-privileged：是否允許容器運行在特權模式下。

--authorization-mode：指定 kube-apiserver 使用的授權模式，支持 RBAC、Node、Webhook 等多種授權模式。

--etcd-servers：指定 Etcd 的地址列表。

--insecure-bind-address：指定 kube-apiserver 監聽的 IP 地址。

--service-account-key-file：指定服務賬戶的公鑰文件路徑。

--tls-cert-file：指定 TLS 證書文件路徑。

--tls-private-key-file：指定 TLS 私鑰文件路徑。

kube-apiserver 的示例

以下是啟動 kube-apiserver 的示例命令：

kube-apiserver --advertise-address=192.168.1.100 \--allow-privileged=true \--authorization-mode=RBAC \--etcd-servers=http://etcd-0:2379,http://etcd-1:2379,http://etcd-2:2379 \--insecure-bind-address=127.0.0.1 \--service-account-key-file=/etc/kubernetes/pki/sa.pub \--tls-cert-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.crt \--tls-private-key-file=/etc/kubernetes/pki/apiserver.key

在上面的示例中，kube-apiserver 使用 192.168.1.100 作為其 IP 地址，并允許容器運行在特權模式下。kube-apiserver 使用 RBAC 作為授權模式，使用三個 Etcd 節點作為其持久化存儲，同時監聽本地的 127.0.0.1 地址。kube-apiserver 使用 /etc/kubernetes/pki/sa.pub 作為服務賬戶的公鑰文件，同時使用 /etc/kubernetes/pki/apiserver.crt 和 /etc/kubernetes/pki/apiserver.key 作為 TLS 證書和私鑰文件。

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