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Kubernetes 1.4：让 Kubernetes 在任何地方运行都变得简单

作者：Aparna Sinha (Google) |

今天，我们很高兴地宣布 Kubernetes 1.4 版本发布。

自 15 个多月前达到普遍可用 (GA) 版本以来，Kubernetes 持续发展并在行业内获得了广泛应用。从全新的初创公司到大型企业，用户都描述了 Kubernetes 在构建、部署和管理分布式应用方面带来的巨大改变。然而，用户最主要的请求之一是让 Kubernetes 本身更易于安装和使用。我们认真听取了这些反馈，并在 1.4 版本中进行了多项重大改进。

这些安装和可用性增强是社区协同努力的结果——来自 SIG-Cluster-Lifecycle 的 20 多位贡献者共同大幅简化了 Kubernetes 用户体验，涵盖了安装、启动、证书生成、发现、网络和应用部署等方面的改进。

此版本的其他产品亮点包括在任何云上的简化集群部署、易于安装有状态应用，以及大幅增强的集群联邦能力，从而实现跨多个集群和多种云的简单部署。

新特性

使用两个命令创建集群 - 要开始使用 Kubernetes，用户必须配置节点、安装 Kubernetes 并引导集群。用户常见的请求是希望有一个简单、可移植的方法在任何云（公有云、私有云或裸金属）上完成这些操作。

  • Kubernetes 1.4 引入了 ‘kubeadm’，它将引导过程减少到两个命令，无需复杂的脚本。安装 Kubernetes 后，使用 kubeadm init 启动 Master 节点，而 kubeadm join 将节点加入集群。
  • 通过将 Kubernetes 及其依赖项打包，简化了安装过程，支持大多数主流 Linux 发行版，包括 Red Hat 和 Ubuntu Xenial。这意味着用户现在可以使用 apt-get 和 yum 等熟悉工具安装 Kubernetes。
  • 附加组件（如 overlay 网络）的部署可以通过使用 DaemonSet 减少到一个命令。
  • 实现这种简便性得益于新的证书 API 及其在 kubelet TLS 引导中的应用，以及新的发现 API。

扩展的有状态应用支持 - 虽然云原生应用是为了在容器中运行而构建的，但许多现有应用需要额外的功能才能轻松采用容器。最常见的是有状态应用，例如批量处理、数据库和键值存储。在 Kubernetes 1.4 中，我们引入了许多简化此类应用部署的功能，包括： 

  • 引入了 ScheduledJob 的 Alpha 版本，以便用户可以按固定间隔运行批量作业。
  • Init 容器达到 Beta 阶段，解决了在启动主应用程序之前运行一个或多个容器的需求，例如在启动数据库或多层应用时按顺序处理依赖关系。
  • 动态 PVC 供给升级至 Beta。此功能现在使集群管理员能够公开多个存储供给器，并允许用户使用新的 Storage Class API 对象选择它们。 
  • 精心维护和预测试的常见有状态应用 Helm Charts，如 MariaDB、MySQL 和 Jenkins，将通过 Helm Package Manager v2 提供，支持一个命令启动。

集群联邦 API 增强 - 全球客户最常请求的功能之一是能够跨区域和跨云构建应用集群。 

  • 联邦 Replica Sets Beta - 副本现在可以跨部分或所有集群，实现跨区域或跨云复制。联邦 Replica Set 控制器会持续协调总联邦副本数和相对集群权重/副本数，以确保您在每个区域/云中拥有所需的 Pod。
  • 联邦 Service 现已达到 Beta 阶段，并且 secret、event 和 namespace 也已添加到联邦 API 中。
  • 联邦 Ingress Alpha - 从 Google Cloud Platform (GCP) 开始，用户可以创建一个跨越 GCP 联邦集群中部署的服务的单一 L7 全局负载均衡 VIP。借助 GCP 中的联邦 Ingress，外部客户端指向单个 IP 地址，并被发送到 GCP 联邦中任何区域或区域中具有可用容量的最近集群。

容器安全支持 - 多租户集群的管理员需要能够在租户、基础设施组件和系统最终用户之间提供不同的权限集。

  • Pod Security Policy 是一个新的对象，使集群管理员能够控制 Pod/容器安全上下文的创建和验证。管理员可以将服务账号、组和用户与一组约束关联，以定义安全上下文。
  • 添加了 AppArmor 支持，使管理员能够运行更安全的部署，并提供更好的系统审计和监控。用户只需设置一个字段即可配置容器在 AppArmor profile 中运行。

基础设施增强 -  我们根据用户和生态系统的需求，持续增强 Kubernetes 的调度器、存储和客户端功能。

  • 调度器 - 引入了面向用户的 Pod 间亲和性和反亲和性 Alpha 功能，用户可以自定义 Kubernetes 如何共置或分散其 Pod。还包括对 DNS、Heapster 和 Kube Dashboard 等集群附加组件的优先级调度功能。
  • 中断 SLO - 引入了 Pod Disruption Budget，以限制集群管理操作（例如节点升级）在任何时候删除 Pod 的影响。
  • 存储 - 添加了 Quobyte 和 Azure Data Disk 的新卷插件。
  • 客户端 - 添加了 Swagger 2.0 支持，支持非 Go 客户端。

Kubernetes Dashboard UI - 最后，一个漂亮的 Kubernetes Dashboard UI，具备 90% 的 CLI 功能对等性，用于一目了然的管理。

有关更新的完整列表，请参阅 GitHub 上的发布说明。除了功能之外，Kubernetes 开发中最令人印象深刻的方面是贡献者社区。对于 1.4 版本尤其如此，其全部内容将在未来几周内逐步展现。

可用性
Kubernetes 1.4 可在 get.k8s.io 下载，也可通过托管在 GitHub 上的开源仓库获取。要开始使用 Kubernetes，请尝试 Hello World 应用。

要参与该项目，请加入每周社区会议，或在这里开始贡献（标记为 help）。 

用户和案例研究
自 Kubernetes 1.0 GA 版本发布以来的十五个月里，该项目的采用和热情超出了所有人的想象。Kubernetes 已在数百家组织中运行于生产环境，还有数千家正在开发中。以下是几家运行 Kubernetes 的公司的独特亮点： 

  • Box -- 将其服务上线时间从六个月缩短到不到一周。阅读更多关于 Box 如何在 Kubernetes 上运行关键生产服务的内容。
  • 培生 (Pearson) -- 最小化了复杂性并提高了工程师的工作效率。阅读培生如何使用 Kubernetes 重塑全球最大的教育公司。 
  • OpenAI -- 一家非营利人工智能研究公司，使用 Kubernetes 构建了深度学习基础设施，以最大限度地提高研究人员的生产力，使他们能够专注于科学研究。

我们非常感谢超过 900 名的贡献者社区，他们贡献了 5,000 多次提交，才使得这个版本成为可能。要更深入地了解社区如何使用 Kubernetes，请加入我们的用户大会 KubeCon，直接听取用户和贡献者的分享。

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