1、Pod 概述

  • 最小部署的单元
  • 包含多个容器(一组容器的集合)
  • 一个pod中的容器共享网络命名空间
  • pod是短暂的

2、Pod 特性

(1)资源共享

一个 Pod 里的多个容器可以共享存储和网络,可以看作一个逻辑的主机。共享的如 namespace,cgroups 或者其他的隔离资源。

多个容器共享同一 network namespace,由此在一个 Pod 里的多个容器共享 Pod 的 IP 和 端口 namespace,所以一个 Pod 内的多个容器之间可以通过 localhost 来进行通信,所需要 注意的是不同容器要注意不要有端口冲突即可。不同的 Pod 有不同的 IP,不同 Pod 内的多 个容器之前通信,不可以使用 IPC(如果没有特殊指定的话)通信,通常情况下使用 Pod 的 IP 进行通信。

一个 Pod 里的多个容器可以共享存储卷,这个存储卷会被定义为 Pod 的一部分,并且可 以挂载到该 Pod 里的所有容器的文件系统上。

(2)生命周期短暂

Pod 属于生命周期比较短暂的组件,比如,当 Pod 所在节点发生故障,那么该节点上的 Pod 会被调度到其他节点,但需要注意的是,被重新调度的 Pod 是一个全新的 Pod,跟之前的 Pod 没有半毛钱关系。

(3)平坦的网络

K8s 集群中的所有 Pod 都在同一个共享网络地址空间中,也就是说每个 Pod 都可以通过其 他 Pod 的 IP 地址来实现访问。

3、Pod 定义

(1)下面是 yaml 文件定义的 Pod 的完整内容

apiVersion: v1             #指定api版本,此值必须在kubectl apiversion中  
kind: Pod #指定创建资源的角色/类型
metadata: #资源的元数据/属性
name: django-pod #资源的名字,在同一个namespace中必须唯一
labels: #设定资源的标签,使这个标签在service网络中备案,以便被获知
k8s-app: django
version: v1
kubernetes.io/cluster-service: "true"
annotations: #设置自定义注解列表
- name: String #设置自定义注解名字
spec: #设置该资源的内容
restartPolicy: Always #表示自动重启,一直都会有这个容器运行
nodeSelector: #选择node节点14 zone: node1
containers:
- name: django-pod #容器的名字
image: django:v1.1 #容器使用的镜像地址
imagePullPolicy: Never #三个选择Always、Never、IfNotPresent,每次启动时检查和更新(从registery)images的策略,
# Always,每次都检查
# Never,每次都不检查(不管本地是否有)
# IfNotPresent,如果本地有就不检查,如果没有就拉取
command: ['sh'] #启动容器的运行命令,将覆盖容器中的Entrypoint,对应Dockefile中的ENTRYPOINT
args: ["$(str)"] #启动容器的命令参数,对应Dockerfile中CMD参数
env: #指定容器中的环境变量
- name: str #变量的名字
value: "/etc/run.sh" #变量的值
resources: #资源管理
requests: #容器运行时,最低资源需求,也就是说最少需要多少资源容器才能正常运行
cpu: 0.1 #CPU资源(核数),两种方式,浮点数或者是整数+m,0.1=100m,最少值为0.001核(1m)
memory: 32Mi #内存使用量
limits: #资源限制
cpu: 0.5
memory: 32Mi
ports:
- containerPort: 8080 #容器开发对外的端口
name: uwsgi #名称
protocol: TCP
livenessProbe: #pod内容器健康检查的设置
httpGet: #通过httpget检查健康,返回200-399之间,则认为容器正常
path: / #URI地址
port: 8080
#host: 127.0.0.1 #主机地址
scheme: HTTP
initialDelaySeconds: 180 #表明第一次检测在容器启动后多长时间后开始
timeoutSeconds: 5 #检测的超时时间
periodSeconds: 15 #检查间隔时间
#也可以用这种方法
#exec: 执行命令的方法进行监测,如果其退出码不为0,则认为容器正常
# command:
# - cat
# - /tmp/health
#也可以用这种方法
#tcpSocket: //通过tcpSocket检查健康
# port: number
lifecycle: #生命周期管理(钩子)
postStart: #容器运行之前运行的任务
exec:
command:
- 'sh'
- 'yum upgrade -y'
preStop: #容器关闭之前运行的任务
exec:
command: ['service httpd stop']
volumeMounts: #挂载设置
- name: volume #挂载设备的名字,与volumes[*].name 需要对应
mountPath: /data #挂载到容器的某个路径下
readOnly: True
volumes: #定义一组挂载设备
- name: volume #定义一个挂载设备的名字
#meptyDir: {}
hostPath:
path: /opt #挂载设备类型为hostPath,路径为宿主机下的/opt

(2) 多个容器组成的 Pod 的 yaml 示例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: frontend
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.14
imagePullPolicy: Always

(​3) 创建

kubectl create -f xxx.yaml

(4) 查看

kubectl get pod/po <Pod_name> 
kubectl get pod/po <Pod_name> -o wide
kubectl describe pod/po <Pod_name>

(5) 删除

kubectl delete -f pod pod_name.yaml 
kubectl delete pod --all/[pod_name]

4、Pod 的分类

Pod 有两种类型

(1) 普通 Pod

普通 Pod 一旦被创建,就会被放入到 etcd 中存储,随后会被 Kubernetes Master 调度到某 个具体的 Node 上并进行绑定,随后该 Pod 对应的 Node 上的 kubelet 进程实例化成一组相 关的 Docker 容器并启动起来。在默认情 况下,当 Pod 里某个容器停止时,Kubernetes 会 自动检测到这个问题并且重新启动这个 Pod 里某所有容器, 如果 Pod 所在的 Node 宕机, 则会将这个 Node 上的所有 Pod 重新调度到其它节点上。

(2) 静态 Pod

静态 Pod 是由 kubelet 进行管理的仅存在于特定 Node 上的 Pod,它们不能通过 API Server 进行管理,无法与 ReplicationController、Deployment 或 DaemonSet 进行关联,并且 kubelet 也无法对它们进行健康检查。

5、Pod 生命周期和重启策略

(1) Pod状态

状态值

说明

Pending

API Server已经创建该Pod,但是Pod中的一个或多个容器的镜像还没有创建,包括镜像下载过程

Running

Pod容器已创建,茄汁少一个容器处于运行状态,正在启动状态或正在重启状态

Completed

Pod内所有容器均成功执行退出,且不会在重启

Failed

Pod内所有重启均已退出,但至少一个容器退出失败

Unknown

由于某种原因无法获取Pod状态,例如网络通信不畅

(2) Pod重启策略

Pod 的重启策略包括 Always、OnFailure 和 Never,默认值是 Always

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: dns-test
spec:
containers:
- name: busybox
image: busybox:1.28.4
args:
- /bin/sh
- -c
- sleep 36000
restartPolicy: Nerver
# 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,才重启容器
# Nerver: 当容器终止退出,从不重启容器

(3) 常见状态转换

四、kubernetes 核心技术-Pod_docker

6、Pod资源配置

每个 Pod 都可以对其能使用的服务器上的计算资源设置限额,Kubernetes 中可以设置限额 的计算资源有 CPU 与 Memory 两种,其中 CPU 的资源单位为 CPU 数量,是一个绝对值而非相 对值。Memory 配额也是一个绝对值,它的单 位是内存字节数。

Kubernetes 里,一个计算资源进行配额限定需要设定以下两个参数: Requests 该资源最 小申请数量,系统必须满足要求 Limits 该资源最大允许使用的量,不能突破,当容器试 图使用超过这个量的资源时,可能会被 Kubernetes Kill 并重启

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: frontend
spec:
containers:
- name: db
image: mysql
env:
- name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
value: "password"

resources:
requests: # 根据资源进行调度
memory: "64Mi"
cpu: "250m"

limits: # 资源限制
memory: "128Mi"
cpu: "500m"

7、Pod拉取镜像策略

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: mypod
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.14
imagePullPolicy: Always
# IfNotPresent: 在宿主机上不存在时,才拉取
# Always:默认值,每次创建Pod,都会重新拉取一次镜像
# NeverL: pod永远不会主动拉取镜像