体系办理员共同以为：布置和办理大型分布式体系十分复杂。假如您稀有百个应用程序，则很难手动履行一切操作。为了战胜这个问题，容器技能已被广泛应用于各种职业的大规模分布式体系中。
容器是打包应用程序及其依存联系的软件布置单元。容器技能关于数据分发服务（Data Distribution Service™）体系或许很有用，尤其是在您具有大型体系而且需求长途布置、更新和扩展它的情况下。在这方面，RTI公司现已探究Docker和Kubernetes已有适当一段时刻了。
作为RTI研讨团队内作业的一部分，咱们还一直在评价Kubernetes集群内DDS的功用，以协助确认客户是否应该留意任何问题。在我的两部分博客的榜首部分中，这儿将评论什么是Kubernetes，以及它与DDS的联系。
什么是Kubernetes？
Kubernetes（k8s）是用于容器化应用程序的编列渠道。什么是业务流程渠道？编列渠道是一组服务，可协助布置和办理分布式节点和应用程序。具体来说，它经过向上和向下缩放、履行更新和回滚，自我修正等办法来协助办理分布式应用程序。现在，k8s是容器编列的实践规范，它是Google开发的一个开源项目，而且现在由Cloud Native Computing Foundation（CNCF）办理。
您或许听说过Docker。k8与Docker有何联系？k8和Docker是互补技能。Docker是当时运用最广泛的容器引擎技能，因而运用Docker开发和打包然后运用k8来办理这些容器是很常见的。
Kubernetes体系结构
要运用k8s，首要需求设置k8s集群，不然，假如现已有一个集群，则需求拜访该集群。假如您没有集群，请签出kubeadm来设置分布式集群，或许检查minikube来本地设置。运用这些东西十分简单。
k8s集群是什么样的？如图1所示，每个k8s集群至少由一个主节点和多个作业节点组成。主服务器充任集群的操控平面。每个作业程序节点办理一个容器运转时，例如Docker；它处理容器的生命周期操作，例如拉容器图画，发动和中止容器。每个作业节点还具有一个称为kubelet的署理，该署理与主服务器进行通讯以进行容器编列。
一旦您的k8s集群发动并运转，就能够经过k8s命令行东西kubectl将k8s清单文件发送到主服务器来布置容器。
图1. Kubernetes的概念和架构
Kubernetes网络
现在，让我解释一下k8的网络模型，由于这将是与DDS最为相关的主题。K8s运用Docker作为默许的容器引擎，可是其联网办法不同于Docker的默许办法。
k8s引入了一个称为“ pod”的新概念作为其可布置单元。容器是具有同享存储/网络的一个或多个容器的调集。每个Pod都有自己直接可拜访的IP地址，因而，您无需像处理Docker那样处理容器与主机之间的映射端口。
该网络模型创立了一个洁净的，向后兼容的模型，在其间能够将Pod视为物理主机。Kubernetes的网络模型具有以下基本要求：
一切容器无需网络地址转化（NAT）即可与一切其他容器通讯。
● 一切节点都能够在没有NAT的情况下与一切容器通讯（反之亦然）。
● 容器所看到的IP与其别人所看到的IP是相同的。
从中咱们得到的启示
与独自运用Docker比较，k8s网络模型更适合DDS。DDS参与者交流其IP地址以进行点对点通讯，因而DDS在没有NAT的网络上能够更好地作业。
DDS发现服务关于k8s十分有用。Pod的IP地址不牢靠，由于它们的IP地址是在创立时动态分配的。因而，通常将Pod缝合到具有牢靠IP地址和DNS称号的“ k8s服务”中。然后，k8s服务负载平衡了缝合后端后端的网络流量。运用DDS发现服务，您不需求k8s服务，由于DDS窗格能够经过主题发现并树立互相的衔接，然后笼统出根据IP的通讯。这将答应DDS Pod在无需k8s服务的情况下进行发现和通讯，然后处理了IP不牢靠性问题。
k8s供给了一组不错的功用，用于布置，更新，扩展和自我修正分布式应用程序。虽然这是现实，但或许难以彻底了解和运用一切功用。咱们真的需求k8来办理DDS应用程序吗？我会说并不是每个体系都需求它。可是，假如您的体系是：
1. 大规模的数百个节点和应用程序。
2. 运用容器包装应用程序。
3. 需求主动缩放和自我修正功用。
运用k8s的自我修正功用的一个问题是，检测和发动新容器或许要花费一分钟或更长时刻。此恢复时刻不会影响群集的无状况应用程序，可是会严重影响有状况的应用程序。作为RTI研讨团队当时作业的一部分，咱们一直在研讨为要害应用程序支撑自我修正的机制，这些机制有或许将恢复时刻缩短到100毫秒以下。
在本博客的下一部分中，我将以RTI PerfTest为例，共享在k8s集群中布置DDS应用程序的特定阐明和装备。假如您对此主题感爱好，请检查一下！
关于作者
Kyoungho An是Real-Time Innovations（RTI）的高档研讨工程师。他在分布式实时嵌入式体系方面具有10年的经历。他的研讨爱好包含发布/订阅中间件，以及分布式体系的布置和监督。他曾担任首席研讨员，领导过多个由DOD和DOE赞助的研讨项目。他在期刊和会议上宣布了针对分布式根据事情的体系，中间件和网络物理体系的研评论文。他具有博士学位。范德比尔特大学计算机科学博士学位。
