隔離環境就靠它！ (⁎⁍̴̛ᴗ⁍̴̛⁎)

假設今天公司架了一個 Kubernetes Cluster，打算搬幾套系統進去運作看看。

Ａ自告奮勇，把負責的系統先部署上去了：

一切都很順利，系統也運行的好好的。
團隊決定把 B 系統也部署上去。

運行了一段時間，相安無事。
不過近期，系統Ａ的流量因為行銷活動開始增加。所幸當初設定有做好自動擴展機制，倒也沒什麼問題，系統照常運行。
又過了兩天，B 系統的負責人發現不對勁了。

最近常接到使用者反應系統速度變慢了。

一檢查之下發現，Cluster 的資源被系統 A 吃到自己的系統連一個 Pod 都加不上去 ಠ_ಠ

... 欸不是。
這位鄰居你有沒有禮貌？！
就這樣把資源直接吃光？蛤！？
對啦你是運行的好好的但我這邊出問題了啊！！！

強烈要求做個圍牆！以後我們井水不犯河水！

這就是 Namespace 的主要功能：Cluster 中的環境區分。
透過資源隔離 ，開發團隊就可以在 Cluster 中做各種配置和操作，而不需要擔心影響到 Cluster 中的其他系統。不但可以將不同的服務、團隊或專案隔離開來，還能避免資源衝突和意外的相互影響。

Kubernetes 本身其實也有預設的 Namespace：

• default：Cluster 建立時就會一併建置，未指定 Namespace 的資源會被分配到這裡。
• kube-system：Kubernetes 的核心組件使用的 Namespace。
  • 其中屬於 Control Plane 的組件有：
    • kube-apiserver：Kubernetes 的 API 服務，用於元件之間的溝通
    • kube-controller-manager：動化控制中心，包含多組 Controller，用於調節 Cluster 狀態
    • kube-scheduler：處理所有建立 Pod 的指令，並決策要在哪個 Node 上運行
    • ETCD：Cluster 的資料儲存中心
  • 屬於 Node 的組件有：
    • kubelet：確保 Node 中的 Pod 運行符合設定
    • kube-proxy：管理 Node 網路和轉發流量
  • 其他組件：
    • CoreDNS：Cluster 中的 DNS 服務
    • Dashboard：Web 界面，用於管理和監控 Cluster（需另行安裝）
    • Container Network Interface (CNI) 套件： 如 Flannel、Calico 等
    • 如果使用平台上的 Kubernetes 服務，可能還會包含供應商添加的組件
• kube-public：特殊的 Namespace，在這個 Namespace 中的資源全都公開可讀取（很少使用）

實務上的小提醒：

建立 Namespace 時避開 kube-，這個前綴通常是 Kubernetes 系統在使用
非常不建議在 kube-system 中部署自定義應
對 kube-system 中的資源進行修改時要特別小心，可能會影響整個集群的穩定性

當然，環境隔離的好處不只有開頭舉例的資源分配，還有其他使用情境：

• 資源管理
  Namespace 中可以設定資源配置，設定對象為 Pod，設定方式包含Limit、Requests、LimitRange

  • Limit：Pod 可使用的資源上限
  • Requests：Pod 保證可獲得的資源量
  • LimitRange：Pod 可配置資源限制（包含上下限）

  當 Pod 沒有設定資源限制，會套用 Limit 和 Requests；
  反之則需滿足 LimitRange 限制，否則無法啟動。

• 安全性機制
  Namespace 結合 Kubernetes 的角色控制（RBAC, Role-Based Access Control），可以用來限制帳戶對資源的訪問權限，從而提高系統安全性。

• 避免命名衝突
  在不同的 Namespace 中，可以使用相同的資源名稱而不會發生衝突（同一個 Namespace 中需唯一）

• 環境分離
  可以輕鬆地在同一個 Cluster 中隔離開發、測試和正式環境

• 成本效益
  透過在同一個 Cluster 中運行多個分區，可以最有效地利用硬體資源

• 多用戶場景
  常見於大型組織或雲服務供應商中，當需要在同一個 Cluster 上為多個客戶或團隊提供服務。Namespace 能確保每個用戶都擁有自己的獨立空間。

小結

Namespace 是一種邏輯隔離機制，它讓不同團隊和專案能夠共享同一個 Cluster，並保持獨立運行互不干擾。透過 Namespace，可以有效地組織和管理 Cluster 資源，並且能輕鬆實現資源額度配置和權限控管，確保每個環境中的服務能夠安全、高效地運行。