K8Spod组件

 一个pod能包含几个容器

一个pause容器(基础容器/父容器/根容器)

一个或者多个应用容器(业务容器)

通常一个Pod最好只包含一个应用容器,一个应用容器最好也只运行一个业务进程。

同一个Pod里的容器都是运行在同一个node节点上的,并且共享 net、mnt、uts、 pid、 ipc 命名空间。

pod的定义 

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Pod是k8s中最小的资源管理组件

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Pod也是最小化运行容器化的应用的资源管理对象

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Pod是一个抽象的概念,可以理解为一个或者多个容器化应用的集合

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最常见的是在一个pod当中运行一个容器,也是最常用的方式

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在一个pod当中同时运行多个容器,在一个pod当中可以同时封装及格需要耦合的互相协作的容器,这些多个容器共享资源,也可以互相协作组成一个service单位

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不论运行一个容器还是多个容器,k8s管理的都是pod而不是容器

一个pod内的容器,必须都运行在同一个节点,基于现代容器技术的要求,就是一个pod运行一个容器,一个容器只运行一个进程,横向扩展(核心是方便扩缩容,还有就是解耦,一个pod内运行多个容器,耦合度太高,一旦一个进程失败,整个pod将全部失败)实现解耦,基于pod可以创建多个副本,实现高可用和负载均衡。管理方便,简单直观。

Pod内的容器共享资源,共享机制:pause底层基础容器来提供共享资源的机制。

Pause容器是基础容器,也可以成为父容器,它的作用就是管理pod内容器的共享操作

Pause还可以管理容器的生命周期

k8s提供了pause容器两大核心功能

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为pod内的所有容器提供一个统一的命名空间

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启动容器的pid命名空间,每个pod中都作为pid都为1的进程(init进程) ,回收僵尸进程(pod里面是容器,容器运行的进程pid,pause父进程1在pod内部管理容器进程)

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创建pod时,先创建pause容器,然后拉取镜像,生成容器,形成pod

K8Spod组件_第1张图片

 Pause容器共享两种资源

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网络:每个pod都会被分配一个集群内部的唯一ip地址,pod内的容器共享网络,pod在集群内部的ip地址和端口,pod内部的容器可以使用localhost互相通信,pod的中容器与外部通信时,从共享的资源当中进行分配,宿主机的端口映射

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存储pod可以指定多个共享volume,pod内的容器共享这些vloume

Vloume可以是实现数据持久化,可以防止pod重新构建之后数据文件丢失

每个pod都有一个基础容器pause容器

Pause容器对应的惊险属于k8s集群的一部分,创建集群就会有pause这个基础镜像

Pod里面包含了一个或者多个相关的容器(也就是应用)

由kube-controller-manager 提供网络ip

Pod外再设置一个基础镜像

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pod内部有一组容器,挂了一个,就算整个pod失效了吗?,引入了pause禁止,代表整个容器的组的状态

可以解决对pod内部容器整体状态的判断

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pod内的容器共享ip,共享volume挂载卷,解决了容器网络通信的问题,解决了容器内部文件共享的问题

pod的分类

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自主式pod:

这种pod不会自我修复,pod内容器的进程终止或者删除,或者缺少资源被驱逐,这个pod没有办法自愈

由scheduler进行调度,不被控制器管理,没有自愈能力,一旦pod挂掉,不会被重新拉起,没有副本管理,滚动更新功能

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控制器管理pod:

可以滚动升级,可以自愈(自动重启),可以提供管理pod的数量,以及扩缩容

由scheduler进行调度,被控制器管理,有自愈能力(一旦pod挂了,会被控制器重新拉起),由副本管理,滚动更新等功能

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静态pod

不由schedule调度,是由kubelet自行管理,始终和kubelet运行在同一个node节点上,不能直接删除,静态pod的yaml配置文件目录默认存放于/etc/kubenetes/manifests目录,在这个目录下创建或者删除yaml文件,kubelet会自动的创建或删除静态pod

#创建命令
kubectl create deployment/statefulset/daemonset ....

pod的生命周期与常见的状态

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pending:挂起状态,

pod已被创建,但是尚未被分配到运行的node节点(一直pending的原因:节点上资源不够,需要等待其他pod的调度)

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Running:运行中,

pod已被分配到了node节点,pod内部的所有容器都已经启动,运行状态正常,且稳定

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Complete:也叫successded,

容器内部的进程运行完毕,正常退出,没有发生错误

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Faild:

pod中的容器非正常状态退出,发生了错误,需要通过查看详情来定位问题

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UNkown:

由于某些原因,k8s集群无法获取pod的状态,APIserver出了问题

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Terminating:

终止中,正在被中终止,pod正在被删除,但是里面的容器正在终止,这个过程其中还会有一些其他的操作,如资源回收,垃圾清理,以及终止过程中需要执行的命令

pod遵循预定义的生命周期,起始于pending阶段,如果至少其中有一个主容器正常运行,则进入running阶段,之后取决于pod是否有容器以失败状态退出而进入succeeded或者Failed阶段

K8Spod组件_第2张图片

 创建pod的容器分类

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基础容器:pause

作为linux命名空间共享的基础,给pod里其他的容器提供网络,存储资源的共享

作为pid=1的init进程管理整个pod容器组的生命周期

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Init容器:初始化容器,init c   

在1和2这个过程中,pod的状态叫init:0/3,每启动一个就改变1/3 , 2/3 , 3/3 ,全部启动之后才会到业务容器

Init容器的作用:环境变量,可以在创建的过程中为业务容器定制好,相关的代码和工具

Init容器独立与业务容器,它是单独构建的一个镜像,对业务容器不产生任何安全影响

Init容器能以不同于pod内应用容器的文件系统视图运行,secrets的权限(保存一些加密的安全机制配置),应用容器无法访问secrets的权限、

Init容器提供了应用容器运行之前的先决条件,提供了一种阻塞机制或者延迟机制来控制应用容器的启动,只有前置条件满足,才会创建pod的应用容器

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业务容器(应用容器)

pod由多个应用容器时,是并行启动的,即应用容器要在所有init容器都成功的完成启动,运行,退出后才会启动

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在pod的启动过程中,容器是按照初始化容器先启动,每个容器必须在下一个容器启动之前,要成功退出

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如果运行失败,会按照容器的重启策略进行指定动作,resatrtPolicy   Always  never  onFailure(非正常退出才会重启)

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所有的init容器没有成功之前,pod是不会进入ready状态的

Init容器与service无关,不能对外提供访问

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如果重启pod,所有的init容器一定会重新执行

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如果修改init容器的spec(参数),只限制于image,其他的修改字段都不生效(基于deployment)

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在pod中每个容器的名称都要唯一,不能重复

 pod中容器的重启策略

Always 只要容器退出,总是重启,无论容器的状态码是否正常,默认策略,可以不加
Never 只要容器退出,不论是否正常,都不重启
OnFailure 只要容器的转态码非0才会重启(pod容器异常退出时),正常退出不重启(容器退出码为0)

总结

Pause容器:底层容器,也可以理解为基础容器

提供pod内容器的网络和存储共享,以及pod内容器退出之后的资源回收

Init容器:人为设定的业务容器,启动之前的必要条件

Pod的生命周期

1 pause基础容器
2 Init初始化容器,全部成功退出,才会到业务容器
3 Postart prestop 容器的钩子,启动时命令和退出时的命令
4 探针:探测容器的健康状态,伴随pod的整个生命周期(除了启动探针)
总结:pod就是用来封装容器,业务室容器,服务也是容器,包括端口也是容器

Pod的重启策略always只要有一个失败整个pod都会重启,

Never:都不重启

OnFail:重启整个pod

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