网站推广方式措施,精选赣州网站建设,电子产品网页设计模板,百度大数据分析平台文章目录 一#xff0c;什么是pod1.1pod在k8s中使用方法#xff08;1#xff09;使用方法一#xff08;2#xff09;使用方法二 1.2pod中容器的进程1.3pod的网络隔离管理#xff08;1#xff09;pause容器的作用 1.4 Pod分类#xff1a;#xff08;1#xff09;自主式… 文章目录 一什么是pod1.1pod在k8s中使用方法1使用方法一2使用方法二 1.2pod中容器的进程1.3pod的网络隔离管理1pause容器的作用 1.4 Pod分类1自主式Pod 静态存在pod节点上2控制器管理的Pod存在etcd 1.5k8s中Pod概念和特殊组成结构作用1作用一2作用二 二pod存在的价值1.pod组成(容器分类)1.1基础容器infrastructure container1.2初始化容器initcontainers1Init 容器与普通的容器的区别2Init 的容器作用 1.3应用容器Maincontainer1.4总结1 基础容器pause容器2 初始化容器(init·容器)3 应用容器(main 容器) 三pod的实现机制运作方式四镜像拉取策略1.镜像拉取策略image PullPolicy1.1例子 2.重启策略restartPolicy2.1例子 一什么是pod
Pod 是 Kubernetes 中的最小的部署单元代表一个或多个容器的集合这些容器共享存储、网络和一个规范的运行环境。Pod 通常用于部署一个应用程序的单个实例(进程)。kubernetes中其他大多数组件都是围绕着Pod来进行支撑和扩展Pod功能的例如用于管理Pod运行的StatefulSet和Deployment等控制器对象用于暴露Pod应用的Service和Ingress对象为Pod提供存储的PersistentVolume存储资源对象等。
1.1pod在k8s中使用方法
1使用方法一
每个Pod中运行一个容器。这个模式是常见的用法在这种使用方式中每一个Pod是单个容器的封装kuberentes管理的是Pod而不是直接管理容器。
2使用方法二
每一个Pod中同时运行多个容器。一个Pod中可以同时封装几个需要紧密耦合互相协作的容器容器之间共享资源。这些在同一个Pod中的容器可以互相协作成为一个service单位比如一个容器共享文件另一个“sidecar”容器来更新这些文件。Pod将这些容器的存储资源作为一个实体来管理。
1.2pod中容器的进程
一个Pod下的容器必须运行于同一节点上。现代容器技术建议一个容器只运行一个进程该进程在容器中PID命令空间中的进程号为1可直接接收并处理信号进程终止时容器生命周期也就结束了。若想在容器内运行多个进程需要有一个类似Linux操作系统init进程的管控类进程以树状结构完成多进程的生命周期管理。运行于各自容器内的进程无法直接完成网络通信这是由于容器间的隔离机制导致k8s中的Pod资源抽象正是解决此类问题Pod对象是一组容器的集合这些容器共享Network、UTS及IPC命令空间因此具有相同的域名、主机名和网络接口并可通过IPC直接通信。
1.3pod的网络隔离管理
Pod资源中针对各容器提供网络命令空间等共享机制的是底层基础容器pause基础容器也可称为父容器根容器pause就是为了管理Pod容器间的共享操作这个父容器需要能够准确地知道如何去创建共享运行环境的容器还能管理这些容器的生命周期。为了实现这个父容器的构想kubernetes中用pause容器来作为一个Pod中所有容器的父容器。这个pause容器有两个核心的功能一是它提供整个Pod的Linux命名空间的基础init进程管理。二来启用PID命名空间它在每个Pod中都作为PID为1进程init进程并回收僵尸进程。
1pause容器的作用
pause容器让Pod中的所有容器可以共享网络和存储的资源作为PID1的进程(init进程),管理组的
网络
每个Pod都会被分配一个唯一的IP地址。Pod中的所有容器共享网络空间包括IP地址和端口。Pod内部的容器可以使用localhost互相通信。Pod中的容器与外界通信时必须分配共享网络资源例如使用宿主机的端口映射
存储
Pod可以指定多个共享的Volume。Pod中的所有容器都可以访问共享的Volume。Volume也可以用来持久化Pod中的存储资源以防容器重启后文件丢失。
总结
每个Pod都有一个特殊的被称为“基础容器”的Pause容器。Pause容器对应的镜像属于Kubernetes平台的一部分除了Pause容器每个Pod还包含一个或者多个紧密相关的用户应用容器。
k8s中的pause容器主要为每个容器提供以下功能
在pod中担任Linux命名空间如网络命令空间共享的基础启用PID命名空间开启init进程。协调他的容器生命周期提供健康检查和生存探针
为每个容器提供网络和存储资源的共享协调容器的生命周期和健康检查
1.4 Pod分类
1自主式Pod 静态存在pod节点上
这种Pod本身是不能自我修复的当Pod被创建后不论是由你直接创建还是被其他Controller都会被Kuberentes调度到集群的Node上。直到Pod的进程终止、被删掉、因为缺少资源而被驱逐、或者Node故障之前这个Pod都会一直保持在那个Node上。Pod不会自愈。如果Pod运行的Node故障或者是调度器本身故障这个Pod就会被删除。同样的如果Pod所在Node缺少资源或者Pod处于维护状态Pod也会被驱逐。
2控制器管理的Pod存在etcd
Kubernetes使用更高级的称为Controller的抽象层来管理Pod实例。Controller可以创建和管理多个Pod提供副本管理、滚动升级和集群级别的自愈能力。例如如果一个Node故障Controller就能自动将该节点上的Pod调度到其他健康的Node上。虽然可以直接使用Pod但是在Kubernetes中通常是使用Controller来管理Pod的。假如副本的功能数量不够会创建新的副本来满足要求的数量
1.5k8s中Pod概念和特殊组成结构作用
1作用一
在一组容器作为一个单元的情况下难以对整体的容器简单地进行判断及有效地进行行动。假如一个容器死亡了 引入与业务无关的Pause容器作为Pod的基础容器用它的状态代表着整个容器组的状态这样就可以解决该问题。
2作用二
Pod里的多个应用容器共享Pause容器的IP共享Pause容器挂载的Volume这样简化了应用容器之间的通信问题也解决了容器之间的文件共享问题。
二pod存在的价值
1.pod组成(容器分类)
1.1基础容器infrastructure container
的生命周期
维护整个 Pod 网络和存储空间
node 节点中操作
启动一个Pod时k8s会自动启动一个基础容器
cat /opt/kubernetes/cfg/kubelet
......
--pod-infra-container-imageregistry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google-containers/pause-amd64:3.0每次创建 Pod 时候就会创建运行的每一个Pod都有一个 pause-amd64 的基础容器自动会运行对于用户是透明的
docker ps -a
registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google-containers/pause-amd64:3.0 /pause1.2初始化容器initcontainers
Init容器必须在应用程序容器启动之前运行完成而应用程序容器是并行运行的所以Init容器能够提供了一种简单的阻塞或延迟应用容器的启动的方法。(init串行)
1Init 容器与普通的容器的区别 Init 容器总是运行到成功完成为止 init 1 成功 init 2 失败运行过程启动——运行——结束——推出成功 再运行下一个init每个 Init 容器都必须在下一个 Init 容器启动之前成功完成启动和退出。如果 Pod 的 Init 容器失败k8s 会不断地重启该 Pod直到 Init 容器成功为止。然而如果 Pod 对应的重启策略restartPolicy为 Never它不会重新启动。
2Init 的容器作用
init容器具有与应用容器分离的单独镜像其启动相关代码优势有
init 容器可以包含一些安装过程中应用容器中不存在的实用工具或个性化代码。例如没有必要仅为了在安装过程中使用类似 sed、 awk、 python 或 dig 这样的工具而去FROM 一个镜像来生成一个新的镜像。(独立使用的工具)Init 容器可以安全地运行这些工具避免这些工具导致应用镜像的安全性降低。应用镜像的创建者和部署者可以各自独立工作而没有必要联合构建一个单独的应用镜像。Init 容器能以不同于Pod内应用容器的文件系统视图运行。因此Init容器可具有访问 Secrets 的权限而应用容器不能够访问。由于 Init 容器必须在应用容器启动之前运行完成因此 Init 容器提供了一种机制来阻塞或延迟应用容器的启动直到满足了一组先决条件。一旦前置条件满足Pod内的所有的应用容器会并行启动。串行
1.3应用容器Maincontainer
并行启动
1.4总结
三种容器
1 基础容器pause容器
给pod中所有应用容器提供网络(共享IP)和存储(共享存储)资源的共享。作为PID1的进程(init进程),管理中的组的生命周期
2 初始化容器(init·容器)
阻塞或者延迟应用容器的启动,可以为应用容器事先准备提供运行环境和工具
3 应用容器(main 容器)
在所有init容器(串行)成功·启动 和退出后应用容器才会启动(并行)提供应用程业务
三pod的实现机制运作方式
官网的例子
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: myapp-podlabels:app: myapp
spec:containers:- name: myapp-containerimage: busybox:1.28command: [sh, -c, echo The app is running! sleep 3600]initContainers:- name: init-myserviceimage: busybox:1.28command: [sh, -c, until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2; done;]- name: init-mydbimage: busybox:1.28command: [sh, -c, until nslookup mydb; do echo waiting for mydb; sleep 2; done;]定义了一个有 2 个 Init 容器的简单 Pod。 第一个等待 myservice 启动 第二个等待 mydb 启动。 一旦这两个 Init容器都启动完成Pod 将启动 spec 中的应用容器。kubectl apply init-cs.yaml
kubectl get pod
kubectl get svc
kubectl describe pod myapp-pod
kubectl logs myapp-pod -c init-myservice #查看日志提示没有svc
kubectl expose pod myapp-pod --namemyservice --port80 --target-port80 #可以不加端口可定义
kubectl get svc
kubectl get pod
kubectl describe pod myapp-pod
kubectl logs myapp-pod -c init-mydbvim mydb.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:labels:app: myappname: mydbnamespace: default
spec:ports:- port: 80protocol: TCPtargetPort: 80selector:app: myapptype: ClusterIPkubectl aooly -f mydb.yamlkubectl get svckubectl get pod #查看发现正常了总结
在Pod启动过程中Init容器会按顺序在网络和数据卷初始化之后启动。每个容器必须在下一个容器启动之前成功退出。如果由于运行时或失败退出将导致容器启动失败它会根据Pod的restartPolicy指定的策略进行重试。然而如果Pod的restartPolicy设置为AlwaysInit容器失败时会使用RestartPolicy策略。在所有的Init容器没有成功之前Pod将不会变成Ready状态。Init容器的端口将不会在Service中进行聚集。正在初始化中的Pod处于Pending状态但应该会将Initializing状态设置为true。如果Pod重启所有Init容器必须重新执行。对Init容器spec的修改被限制在容器image字段修改其他字段都不会生效。更改Init容器的image字段等价于重启该Pod。Init容器具有应用容器的所有字段。除了readinessProbe因为Init容器无法定义不同于完成completion的就绪readiness之外的其他状态。这会在验证过程中强制执行。在Pod中的每个app和Init容器的名称必须唯一与任何其它容器共享同一个名称会在验证时抛出错误。
四镜像拉取策略
1.镜像拉取策略image PullPolicy
Pod 的核心是运行容器必须指定容器引擎比如 Docker启动容器时需要拉取镜像k8s 的镜像拉取策略可以由用户指定
IfNotPresent在镜像已经存在的情况下kubelet 将不再去拉取镜像仅当本地缺失时才从仓库中拉取默认的镜像拉取策略。如果本地不存在从仓库拉镜像Always每次创建 Pod 都会重新拉取一次镜像。总是从仓库拉镜像NeverPod 不会主动拉取这个镜像仅使用本地镜像。不从仓库拉镜像
注意
标签为“:latest”的镜像文件其默认的镜像获取策略即为“Always”
其他标签的镜像其默认策略则为“IfNotPresent”。
假设标签是1.14默认策略是“IfNotPresent” 1.1例子
官方例子https://kubernetes.io/docs/concepts/containers/images
kubectl apply -f - EOF
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: private-image-test-1
spec:containers:- name: uses-private-imageimage: $PRIVATE_IMAGE_NAMEimagePullPolicy: Alwayscommand: [ echo, SUCCESS ]
EOF
master操作
kubectl edit deployment/nginx-deployment
......template:metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: nginxspec:containers:- image: nginx:1.15.4imagePullPolicy: IfNotPresent #镜像拉取策略为 IfNotPresentname: nginxports:- containerPort: 80protocol: TCPresources: {}terminationMessagePath: /dev/termination-logterminationMessagePolicy: FilednsPolicy: ClusterFirstrestartPolicy: Always #Pod的重启策略为 Always默认值schedulerName: default-schedulersecurityContext: {}terminationGracePeriodSeconds: 30
...... 创建测试目录yaml文件
mkdir /opt/demo
cd /opt/demovim pod1.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-test1
spec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: Alwayscommand: [ echo, SUCCESS ] #运行后生命周期结束command: [ sh,-cecho, SUCCESS ] #命令运行完结束kubectl create -f pod1.yamlkubectl get pods -o wide
查看Pod 的状态发现异常原因是 echo 执行完进程终止容器生命周期也就结束了kubectl describe pod pod-test1
查看后得知Pod 中的容器在生命周期结束后由于 Pod 的重启策略为 Always容器再次重启了并且又重新开始拉取镜像 修改 pod1.yaml 文件
cd /opt/demo
vim pod1.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-test1
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.14 #修改 nginx 镜像版本imagePullPolicy: Always#command: [ echo, SUCCESS ] #删除#删除原有的资源
kubectl delete -f pod1.yaml #更新资源
kubectl apply -f pod1.yaml #查看 Pod 状态
kubectl get pods -o wide 综上可知
镜像拉取策略
1、IfNotPresent:优先使用本地已存在的镜像,如本地没有则从仓库镜像拉取
2、Always: 总是从仓库镜像拉取无论本地是否已存在镜像
3、Never: 不从仓库去拉取镜像,仅使用本地镜像 注意
拉镜像的默认策略
image nginx:latest 镜像的标签为latest或者无标签时,默认的镜像拉取策略是Always
** nginx:1.14 镜像的标签为非latest时,默认的镜像拉取策略是IfNotPresent**
2.重启策略restartPolicy
当 Pod 中的容器退出时通过节点上的 kubelet 重启容器。适用于 Pod 中的所有容器。
Always当容器终止退出后总是重启容器默认策略OnFailure当容器异常退出退出状态码非0时重启容器正常退出则不重启容器Never当容器终止退出从不重启容器。 注意
K8S 中不支持重启 Pod 资源只有删除重建
kubectl edit deployment nginx-deployment
......restartPolicy: Always2.1例子
vim pod3.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: foo
spec:containers:- name: busyboximage: busyboxargs:- /bin/sh- -c- sleep 30; exit 3kubectl apply -f pod3.yaml#查看Pod状态等容器启动后30秒后执行exit退出进程进入error状态就会重启次数加1
kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
foo 1/1 Running 1 50skubectl delete -f pod3.yamlvim pod3.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: foo
spec:containers:- name: busyboximage: busyboxargs:- /bin/sh- -c- sleep 30; exit 3restartPolicy: Never
#注意跟container同一个级别kubectl apply -f pod3.yaml#容器进入error状态不会进行重启
kubectl get pods -w sleep 30到了重启 30秒到了自动退出不会重启 综上可知
容器重启策略·3种
restartPolicy 重启策略和container字段在同一层
Always:容器在退出时总是重启容器,不管返回状态码如何·默认的pod容器重启策略Never:容器退出时从不重启容器,不管返回状态码如何Onfailure:仅在容器异常退出时(返回状态码为非0时)会重启容器