Arquitetura do Kubernetes

A arquitetura do Kubernetes é composta por um conjunto de componentes que trabalham juntos para gerenciar e orquestrar contêineres em um cluster distribuído.

Cluster

• Conjunto de máquinas (físicas ou virtuais) trabalhando juntas
• Formado por:
• Nó Mestre (Control Plane)
• Nós de Trabalho (Worker Nodes)

Nó (Node)

• Uma máquina, física ou virtual, com Kubernetes instalado
• Onde os contêineres são executados

Se um nó falhar

• O Kubernetes redistribui os contêineres para outros nós
• Por isso, é importante ter alta disponibilidade (mais de um nó no cluster)

Nó Mestre (Control Plane)

Responsável por gerenciar o cluster e orquestrar onde e como os contêineres são executados.

Componentes principais

Componente	Função
API Server	Porta de entrada do cluster. Todos os comandos (kubectl, dashboard, automações) passam por aqui.
etcd	Banco de dados chave-valor. Armazena o estado do cluster de forma distribuída.
Controller Manager	Detecta mudanças e garante que o cluster atenda o estado desejado.
Scheduler	Decide em qual nó os contêineres (pods) serão executados.

Nó Trabalhador (Worker Node)

Onde os contêineres realmente rodam.

Componentes principais

Componente	Função
Container Runtime	Software responsável por rodar os contêineres. Ex.: Docker, containerd, CRI-O.
Kubelet	Agente que comunica o nó com o mestre. Garante que os contêineres estejam rodando.
Kube Proxy	Gerencia a rede dos contêineres, roteamento e balanceamento de carga.

kubectl - Linha de Comando do Kubernetes

Ferramenta para interagir com o cluster.

Comandos básicos

# Ver informações do cluster
kubectl cluster-info

# Listar os nós do cluster
kubectl get nodes

# Criar um pod simples (teste)
kubectl run nginx --image=nginx

# Observar os pods rodando
kubectl get pods

Dica: Todos os comandos interagem primeiro com o API Server, que distribui as ações para os outros componentes.

Observações Importantes

• O etcd é crítico! Se ele falhar, o cluster perde o estado atual
• O Scheduler escolhe os nós baseado em critérios como:
• Capacidade de CPU, memória
• O Controller Manager executa diferentes tipos de controladores:
• Node Controller (monitora nós)
• Replication Controller
• Endpoints Controller