kubernetes之初始容器(init container)

1、简介

一个pod里可以运行多个容器,它也可以运行一个或者多个初始容器,初始容器先于应用容器运行,除了以下两点外,初始容器和普通容器没有什么两样:

• 它们总是run to completion。

• 一个初始容器必须成功运行另一个才能运行。

如果pod中的一个初始容器运行失败,则kubernetes会尝试重启pod直到初始容器成功运行,如果pod的重启策略设置为从不(never),则不会重启。

创建容器时,在podspec里添加initContainers字段,则指定容器即为初始容器,它们的返回状态作为数组保存在.status.initContainerStatuses里(与普通容器状态存储字段.status.containerStatuses类似)。

2、初始容器和普通容器的不同

初始容器支持所有普通容器的特征,包括资源配额限制和存储卷以及安全设置.但是对资源申请和限制处理初始容器略有不同,下面会介绍.此外,初始容器不支持可用性探针(readiness probe),因为它在ready之前必须run to completion。

如果在一个pod里指定了多个初始容器,则它们会依次启动起来(pod内的普通容器并行启动),并且只有上一个成功下一个才能启动.当所有的初始容器都启动了,kubernetes才开始启动普通应用容器。

 [root@yygh-de huqi]# vim init.yaml 
 apiVersion: v1
 kind: Pod
 metadata:
 annotations:
   hello: world
 labels:
   app: nginx
 name: nginx-pod-initc
 namespace: k8s-master
 spec:
 volumes:
   -emptyDir: {}
     name: ourfile
 containers:
  -image: nginx
   imagePullPolicy: Always
   name: nginx
   ports:
    -containerPort: 80
     name: http80
     protocol: TCP
   volumeMounts:
      -mountPath: /usr/share/nginx/html
       name: ourfile
 
 initContainers:
    -image: alpine
     name: initc-1
     command: ["/bin/sh","-c","sleep 30;date > /html/index.html"]
     volumeMounts:
        -name: ourfile
         mountPath: /html

初始化容器不算容器，运行起来的只有一个容器

 [root@yygh-de huqi]# kubectapply -f init.yaml 
 pod/nginx-pod-initc created
 [root@yygh-de huqi]# kubectl get pod -n k8s-master -w
 NAME             READY   STATUS     RESTARTS   AGE
 nginx-pod-initc   0/1     Init:0/1   0        1s
 nginx-pod-initc   0/1     Init:0/1   0        6s
 nginx-pod-initc   0/1     PodInitializing   0        36s # 睡眠30秒
 nginx-pod-initc   1/1     Running           0        43s

3、本次演示使用busybox镜像作为init镜像，应用程序使用nginx进行演示，通过挂载的方式将init镜像获取到文件挂载到nginx html目录，这样我们访问的nginx 默认index.html就是我们init提前拉取出来的地址

 [root@yygh-de huqi]# vim init.yaml 
 ---
 apiVersion: v1
 kind: Pod
 metadata:
 name: init-demo
 labels:
   app: init
 spec:
 initContainers:
    -name: init
     image: busybox
     command:
      -wget
      -"-O"
      -"/tmp/index.html"
      -http://k.i4t.com
     volumeMounts:
        -name: initdir
         mountPath: "/tmp"
 
 containers:
    -name: nginx
     image: nginx
     ports:
      -containerPort: 80
     volumeMounts:
        -name: initdir
         mountPath: /usr/share/nginx/html
 volumes:
    -name: initdir
     emptyDir: {}

使用命令直接创建即可，init也可以使用命名空间，我这里就使用默认的default进行演示

 #创建
 [root@yygh-de huqi]# kubectl apply -f init.yaml 
 pod/init-demo created
 #此时init容器进行启动工作
 [root@yygh-de huqi]# kubectl get pod
 NAME       READY   STATUS     RESTARTS   AGE
 init-demo   0/1     Init:0/1   0        5s
 #当init容器完成后，应用容器启动并进行工作
 [root@yygh-de huqi]# kubectl get pod
 NAME       READY   STATUS     RESTARTS   AGE
 init-demo   1/1     Running    0        62m

当我们Pod正常Running之后，我们可以通过kubectl describe pod [pod-name]查看到init容器的一个状态

如果失败init容器默认会在State中显示CrashLoopBackOff (重启/异常)，在Reason会显示Error

接下来我们进行验证挂在Pod正常

 [root@yygh-de huqi]# kubectl get pod -o wide
 NAME       READY   STATUS     RESTARTS   AGE   IP             NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
 init-demo   1/1     Running    0        66m   10.244.66.87   yygh-te              
 [root@yygh-de huqi]# curl 10.244.66.87|head

我们还可以进入容器进行查看

 [root@yygh-de huqi]# kubectl get pod
 NAME       READY   STATUS     RESTARTS   AGE
 init-demo   1/1     Running    0        67m
 [root@yygh-de huqi]# kubectl exec -it init-demo /bin/bash
 root@init-demo:/# cat /usr/share/nginx/html/index.html

4、注意事项

• 一个正在初始化中的容器。status = PENDING 但是还会有一个Reason : PodInitiating。

• 如果一个Pod被重启了，那么初始化的过程还是要一个不剩的全部走一遍。

• 尝试修改初始化容器的镜像将会导致整个容器全部重启。

• 正是由于重新执行初始化的可能性，因此初始化过程中留下的痕迹要确保对下一次初始化没有影响，避免因为上一次初始化留下的痕迹使得本次初始化失败。

• 使用livenessProbe以及 activeDeadlineSeconds 避免初始化过程永远失败。

• app名以及容器名必须做到不重复。

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