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为Kubernetes的工作面试做准备吗？我们有你

Joseph Gordon-Levitt
Joseph Gordon-Levitt原创
2025-02-09 12:12:10249浏览

Preparing For A Kubernetes Job Interview? We've Got You

准备参加包含 AWS Kubernetes 的求职面试？别担心！本文将提供一份面试指南，涵盖您可能遇到的常见 Kubernetes 面试问题。

要点总结

  • Kubernetes 是一款开源容器编排平台，对于 DevOps 至关重要，因为它自动化了容器化应用程序的部署、扩展和管理，从而加快了软件的开发和交付速度。
  • Kubernetes 可以使用 Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) 部署在 AWS 上，EKS 与其他 AWS 服务集成，可在部署和管理容器化应用程序方面提供无缝体验。
  • Kubernetes 架构的关键组件包括节点、控制平面、Pod、服务和 Ingress。Kubernetes 命名空间有助于在多个用户或团队之间划分集群资源，防止命名冲突并促进资源共享。
  • Kubernetes 通过水平 Pod 自动缩放器 (HPA) 和集群自动缩放器等功能确保高可用性和可扩展性。它还使用持久卷 (PV) 和持久卷声明 (PVC) 处理持久性存储，从而抽象了底层存储基础设施。
  1. 什么是 Kubernetes，为什么它对 DevOps 如此重要？

Kubernetes 是一个开源的容器编排平台，它自动化了容器化应用程序的部署、扩展和管理。它对 DevOps 至关重要，因为它有助于简化应用程序的部署和管理流程，从而加快软件的开发和交付速度。

  1. Kubernetes 如何与 AWS 协同工作？

Kubernetes 可以使用 Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) 部署在 AWS 上，这是一种托管服务，使您能够轻松地在 AWS 上运行 Kubernetes，而无需安装和操作 Kubernetes 控制平面。EKS 与 Elastic Load Balancing、Amazon RDS 和 AWS Identity and Access Management (IAM) 等其他 AWS 服务集成，为部署和管理容器化应用程序提供无缝体验。

  1. Kubernetes 架构的关键组件有哪些？

Kubernetes 架构的关键组件包括：

  • 节点：运行容器化应用程序的物理机或虚拟机。
  • 控制平面：管理集群整体状态的一组组件，包括 API 服务器、etcd、控制器管理器和调度程序。
  • Pod：Kubernetes 对象模型中最小的、最简单的单元，它表示集群中正在运行的进程的单个实例。
  • 服务：一种将运行在一组 Pod 上的应用程序公开为网络服务的方式。
  • Ingress：一种 API 对象，它管理对集群中服务的外部访问，通常通过 HTTP 进行。
  1. Kubernetes 主节点的作用是什么？

Kubernetes 主节点（也称为控制平面）负责管理集群的整体状态。它包括 API 服务器（公开 Kubernetes API）；etcd（存储配置数据）；控制器管理器（运行控制器以调节集群的状态）；以及调度程序（将 Pod 分配给节点）。

  1. 什么是 Kubernetes 命名空间，它有什么用？

Kubernetes 命名空间是一种在多个用户或团队之间划分集群资源的方法。它为资源名称提供了一个范围，允许您根据资源的目的或所有权来组织和隔离资源。命名空间对于管理具有许多用户的大型集群非常有用，因为它们有助于防止命名冲突并促进资源共享和访问控制。

  1. 如何在 Kubernetes 上部署应用程序？

要在 Kubernetes 上部署应用程序，您需要创建一组配置文件，这些文件定义了应用程序的所需状态，包括容器映像、副本和网络设置。这些文件通常以 YAML 格式编写，并包括：

  • Deployment：描述应用程序的所需状态，包括容器映像、副本和更新策略。
  • Service：将应用程序公开到网络，无论是在集群内还是在集群外部。
  • Ingress（可选）：管理对集群中服务的外部访问，通常通过 HTTP 进行。

创建配置文件后，您可以使用 kubectl 命令行工具将它们应用到您的集群。

  1. 什么是 Kubernetes ConfigMap，它是如何使用的？

Kubernetes ConfigMap 是一个 API 对象，允许您以键值对的形式存储非机密的配置数据。它可以用于将配置数据与容器映像分离，从而更容易更新和管理应用程序配置，而无需重新构建映像。Pod 可以将 ConfigMap 用作环境变量、命令行参数或作为卷中安装的文件。

  1. 什么是 Kubernetes Secret，它与 ConfigMap 有什么区别？

Kubernetes Secret 是一个 API 对象，允许您以比使用 ConfigMap 更安全的方式存储敏感数据，例如密码、令牌或密钥。Secret 在静态时会被加密，并且只有授权的 Pod 才能访问它们。与 ConfigMap 一样，Secret 可以被 Pod 用作环境变量、命令行参数或作为卷中安装的文件。Secret 和 ConfigMap 之间的主要区别在于存储敏感数据时提供的安全级别。

  1. 如何在 Kubernetes 中扩展应用程序？

在 Kubernetes 中，您可以通过调整 Deployment 配置中指定的副本数量来扩展应用程序。您可以手动更新副本数量，也可以使用水平 Pod 自动缩放器 (HPA) 根据 CPU 利用率或自定义指标自动缩放 Pod 的数量。此外，您可以使用集群自动缩放器根据应用程序的资源需求自动调整底层节点池的大小。

  1. Kubernetes 安全的最佳实践有哪些？

Kubernetes 安全的一些最佳实践包括：

  • 使用基于角色的访问控制 (RBAC) 并限制对控制平面的网络访问来限制对 Kubernetes API 的访问。
  • 使用受信任的基础映像、扫描漏洞和签名映像来保护容器映像。
  • 使用网络策略来控制 Pod 之间的流量并隔离敏感工作负载。
  • 对静态和传输中的 Secret 进行加密，并使用 Kubernetes 原生的 Secret 管理解决方案（如 AWS Secrets Manager 或 HashiCorp 的 Vault）来保护敏感信息。
  1. Kubernetes 集群和节点之间有什么区别？

Kubernetes 集群由一个或多个节点组成，每个节点运行一个或多个容器。节点是运行这些容器并为其操作提供必要资源（例如 CPU 和内存）的底层物理机或虚拟机。

  1. 你能解释一下 Kubernetes 如何处理 Pod 之间的网络通信吗？

为了启用在 Kubernetes 集群中运行的 Pod 之间的通信，Kubernetes 实现了一个所谓的 Pod 网络。此网络通常使用基于 VXLAN 或 IP-in-IP 隧道等技术的覆盖网络，允许在不同节点上运行的 Pod 像在同一物理主机上一样相互通信。

  1. Kubernetes 的扩展机制如何工作？

扩展可以通过更改任何给定部署、副本集、有状态集、守护程序集、作业等的所需副本数来实现。应用此配置更改后，负责管理该资源的控制器将确保创建新实例（或终止现有实例），直到达到所需状态。

  1. 如何确保 AWS EKS 集群的高可用性？

确保 Amazon EKS 集群高可用性的最佳方法是将其分布在一个区域内的多个可用区中。通过跨可用区部署应用程序，您可以提高其对故障的弹性，并使用活动探测启用自我修复。水平自动缩放和滚动更新也可以发挥作用。

其他方法可能包括通过实施诸如 Nginx 之类的服务的蓝绿部署来减少部署期间的停机时间，入口控制器，可能使用金丝雀发布（允许进行安全测试和调整），以及来自灾难恢复步骤的备份和恢复解决方案，例如用于数据持久性和灾难恢复的 AWS EBS。

  1. Kubernetes 如何处理持久性存储？

Kubernetes 使用持久卷 (PV) 和持久卷声明 (PVC) 来抽象底层存储基础设施。PV 代表集群中的物理存储块，而 PVC 代表对这种特定类型资源的请求。当 Pod 需要访问一些持久性存储时，它会通过 PVC 定义进行引用，然后由 PV 控制器绑定到可用的 PV。PV 被安装到 Kubernetes 定义的 Pod 的所需节点上，任何相关的功能都将根据您的相应设置进行管理，包括根据您的偏好，在 Pod 级别或节点级别进行备份/恢复过程。

结论

以上就是十五个关于 Kubernetes 的潜在面试问题的答案。希望这些答案能帮助您获得下一份工作！

Kubernetes 常见问题解答 (FAQ)

Kube-proxy 在 Kubernetes 中的作用是什么？

Kube-proxy 是 Kubernetes 的一个关键组件。它在每个节点上运行，以处理单个主机子网并确保服务可供外部用户使用。它负责维护节点上的网络规则。这些网络规则允许从集群内部或外部的网络会话向您的 Pod 进行网络通信。

Kubernetes 如何处理故障转移？

Kubernetes 具有内置的故障转移处理机制。当节点发生故障时，副本控制器会注意到服务的下降，并在不同的节点上重新启动 Pod。这确保了始终运行所需数量的 Pod，从而提供高可用性。

Kubernetes 中 ReplicaSet 和 Replication Controller 有什么区别？

Kubernetes 中的 ReplicaSet 和 Replication Controller 都旨在维护在任何给定时间运行的稳定副本 Pod 集。但是，ReplicaSet 是较新的资源，它支持基于集合的选择器要求，而 Replication Controller 仅支持基于相等性的选择器要求。

Kubernetes 如何提供可扩展性？

Kubernetes 通过其水平 Pod 自动缩放器 (HPA) 和集群自动缩放器等功能提供可扩展性。HPA 根据观察到的 CPU 利用率来缩放 Pod 副本的数量，而集群自动缩放器根据需求来缩放集群的大小。

Ingress Controller 在 Kubernetes 中的作用是什么？

Kubernetes 中的 Ingress Controller 负责实现 Ingress 规则。它通常是一个负载均衡器，还可以具有其他功能，例如 SSL 终止、路径重写或基于名称的虚拟主机。

Kubernetes 如何确保数据持久性？

Kubernetes 通过持久卷 (PV) 和持久卷声明 (PVC) 来确保数据持久性。PV 是集群中的一块存储空间，而 PVC 是用户对存储空间的请求。它们将存储配置与 Pod 解耦，确保在 Pod 重启时数据持久性。

Service 在 Kubernetes 中的作用是什么？

Kubernetes 中的 Service 是一个抽象，它定义了一组逻辑 Pod 和访问它们的策略。服务使依赖的 Pod 之间能够松散耦合，提供发现和负载均衡功能。

Kubernetes 如何处理更新和回滚？

Kubernetes 使用滚动更新和回滚来管理更新。滚动更新逐渐用新 Pod 替换旧 Pod，确保零停机时间。如果出现问题，Kubernetes 提供回滚功能以恢复到以前的状态。

Pod 和 Deployment 在 Kubernetes 中有什么区别？

Pod 是 Kubernetes 对象模型中最小的、最简单的单元，您可以创建或部署它。另一方面，Deployment 是一个更高级别的概念，它管理 Pod 和 ReplicaSet。它为 Pod 和 ReplicaSet 提供声明式更新。

Kubernetes 如何提供服务发现和负载均衡？

Kubernetes 通过服务和 Ingress 提供服务发现和负载均衡。服务使用稳定的 IP 地址和 DNS 名称提供内部负载均衡和发现。Ingress 提供对服务的 HTTP 和 HTTPS 路由，具有外部负载均衡、SSL 终止和基于名称的虚拟主机功能。

以上是为Kubernetes的工作面试做准备吗？我们有你的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！

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