在现代云计算环境中，Docker 和 Kubernetes (K8S) 是两个关键的开源工具，用于构建、部署和管理容器化应用程序。本篇文章将深入探讨如何利用它们来搭建集群环境以及进行分布式应用部署。
我们来看Docker。Docker 是一个开源的应用容器引擎，它允许开发者打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器或 Windows 上，保证了软件的运行一致性。在安装 Docker 时，我们通常会使用 `yum install docker` 命令来安装，并通过 `systemctl` 来启动和启用服务。
接着是 Kubernetes，它是Google开源的一个容器编排系统，用于自动化容器化的应用程序部署、扩展和管理。Kubernetes 集群由多个节点组成，每个节点都是一个运行 Kubernetes 组件的服务器。在安装 Kubernetes 时，我们需要先安装 etcd 作为分布式键值存储，用于保存集群的状态信息。然后，我们安装 Kubernetes 并配置相关服务，例如 kube-apiserver、kube-controller-manager、kube-scheduler 等，最后启动和启用这些服务。
在Kubernetes中，为了实现跨节点的网络通信，我们需要设置网络插件。这里选择了 flannel，它提供了一个简单的网络覆盖层，使得同一集群中的Pod可以相互通信。安装 flannel 后，我们需配置其使用 etcd 存储网络配置，并指定网络段，确保所有节点共享同一网络空间。
一旦集群环境搭建完成，我们就可以开始部署分布式应用程序。Kubernetes 提供了 Deployment 对象来定义应用的副本数量、更新策略等，Service 对象则用来定义应用的访问方式。我们可以通过编写 YAML 文件来定义这些对象，然后使用 `kubectl apply -f <yaml_file>` 命令将应用部署到集群。
例如，一个简单的 Deployment YAML 可能会包含以下内容：
```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-app
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: my-app
template:
metadata:
labels:
app: my-app
spec:
containers:
- name: my-app-container
image: my-app:latest
ports:
- containerPort: 80
```
部署完成后，Kubernetes 将自动创建并管理应用的 Pod，保持指定的副本数量。Service 可以映射到这些 Pod，提供一个稳定的入口点，即使Pod有增减变化，Service的IP也不会改变。
此外，Kubernetes 还支持滚动更新、自愈能力、负载均衡等功能，极大地简化了分布式应用的管理和维护。Docker+K8S 的组合为开发者提供了一种强大且灵活的方式，可以在大规模集群中高效地部署和管理容器化应用程序。
