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kubernetes k8s入门定义一个Pod

2024-04-02 19:55

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什么是Pod？

pod是kubernetes中最小的单元，由一组、一个或多个容器组成，每个pod中包含了一个pause容器。

pause容器是pod的父容器，主要负责僵尸进程的回收管理，通过pause容器可以使同一个pod中多个容器共享存储、网络、PID、IPC等，同一个Pod中多容器间访问仅通过localhost就可以通信。

在这里插入图片描述

为什么要引入Pod？

将有强依赖性的容器放在同一个Pod里，例如要求低延迟性，容器A与容器B之间文件上的联系等，引入Pod的概念是可以提高性能、便于管理。
从k8s角度说，docker是容器，但是容器却不只是docker，引入pod可以使容器间工作更协调。

定义一个Pod：pod.yaml

下面这个yaml文件可能复制有问题，你也可以使用下面命令生成一个yaml文件作为模板进行修改：

kubectl create deployment nginx --image=nginx -o yaml --dry-run=client >nginx.yaml

apiVersion: v1 # 必选，API的版本号
kind: Pod       # 必选，类型Pod
metadata:       # 必选，元数据
  name: nginx   # 必选，符合RFC 1035规范的Pod名称
  # namespace: default # 可选，Pod所在的命名空间，不指定默认为default，可以使用-n 指定namespace 
  labels:       # 可选，标签选择器，一般用于过滤和区分Pod
    app: nginx
    role: frontend # 可以写多个
  annotations:  # 可选，注释列表，可以写多个
    app: nginx
spec:   # 必选，用于定义容器的详细信息
#  initContainers: # 初始化容器，在容器启动之前执行的一些初始化操作
#  - command:
#    - sh
#    - -c
#    - echo "I am InitContainer for init some configuration"
#    image: busybox
#    imagePullPolicy: IfNotPresent
#    name: init-container
  containers:   # 必选，容器列表
  - name: nginx # 必选，符合RFC 1035规范的容器名称
    image: nginx:1.15.2    # 必选，容器所用的镜像的地址
    imagePullPolicy: IfNotPresent     # 可选，镜像拉取策略, IfNotPresent: 如果宿主机有这个镜像，那就不需要拉取了. Always: 总是拉取, Never: 不管是否存储都不拉去
    command: # 可选，容器启动执行的命令 ENTRYPOINT, arg --> cmd
    - nginx 
    - -g
    - "daemon off;"
    workingDir: /usr/share/nginx/html       # 可选，容器的工作目录
#    volumeMounts:   # 可选，存储卷配置，可以配置多个
#    - name: webroot # 存储卷名称
#      mountPath: /usr/share/nginx/html # 挂载目录
#      readOnly: true        # 只读
    ports:  # 可选，容器需要暴露的端口号列表
    - name: http    # 端口名称
      containerPort: 80     # 端口号
      protocol: TCP # 端口协议，默认TCP
    env:    # 可选，环境变量配置列表
    - name: TZ      # 变量名
      value: Asia/Shanghai # 变量的值
    - name: LANG
      value: en_US.utf8
#    resources:      # 可选，资源限制和资源请求限制
#      limits:       # 最大限制设置
#        cpu: 1000m
#        memory: 1024Mi
#      requests:     # 启动所需的资源
#        cpu: 100m
#        memory: 512Mi
#    startupProbe: # 可选，检测容器内进程是否完成启动。注意三种检查方式同时只能使用一种。
#      httpGet:      # httpGet检测方式，生产环境建议使用httpGet实现接口级健康检查，健康检查由应用程序提供。
#            path: /api/successStart # 检查路径
#            port: 80
#    readinessProbe: # 可选，健康检查。注意三种检查方式同时只能使用一种。
#      httpGet:      # httpGet检测方式，生产环境建议使用httpGet实现接口级健康检查，健康检查由应用程序提供。
#            path: / # 检查路径
#            port: 80        # 监控端口
#    livenessProbe:  # 可选，健康检查
      #exec:        # 执行容器命令检测方式
            #command: 
            #- cat
            #- /health
    #httpGet:       # httpGet检测方式
    #   path: /_health # 检查路径
    #   port: 8080
    #   httpHeaders: # 检查的请求头
    #   - name: end-user
    #     value: Jason 
#      tcpSocket:    # 端口检测方式
#            port: 80
#      initialDelaySeconds: 60       # 初始化时间
#      timeoutSeconds: 2     # 超时时间
#      periodSeconds: 5      # 检测间隔
#      successThreshold: 1 # 检查成功为2次表示就绪
#      failureThreshold: 2 # 检测失败1次表示未就绪
#    lifecycle:
#      postStart: # 容器创建完成后执行的指令, 可以是exec httpGet TCPSocket
#        exec:
#          command:
#          - sh
#          - -c
#          - 'mkdir /data/ '
#      preStop:
#        httpGet:      
#              path: /
#              port: 80
      #  exec:
      #    command:
      #    - sh
      #    - -c
      #    - sleep 9
  restartPolicy: Always   # 可选，默认为Always，容器故障或者没有启动成功，那就自动该容器，Onfailure: 容器以不为0的状态终止，自动重启该容器, Never:无论何种状态，都不会重启
  #nodeSelector: # 可选，指定Node节点
  #      region: subnet7
#  imagePullSecrets:     # 可选，拉取镜像使用的secret，可以配置多个
#  - name: default-dockercfg-86258
#  hostNetwork: false    # 可选，是否为主机模式，如是，会占用主机端口
#  volumes:      # 共享存储卷列表
#  - name: webroot # 名称，与上述对应
#    emptyDir: {}    # 挂载目录
#        hostPath:              # 挂载本机目录
#          path: /etc/hosts

apiserver：定义API的版本号

kind：创建资源类型，如pod、deployment等

metadata：元数据，如pod的一些基本信息

spec：用于定义容器的详细信息

执行yaml文件创建Pod：

kubectl create -f pod.yaml

完成后查看Pod：

kubectl get pod

注意：生产中基本不会直接使用pod进行部署，但是yaml文件大同小异。需要熟悉yaml文件的格式和配置项。

Pod探针：

StartupProbe：1.16版本后增加的探针方式，用于判断容器内应用程序是否已经启动，如果配置了StartupProbe，就会先禁止其他探测，直到成功，成功后将不在进程探测。

LivenessProbe：用于探测容器是否运行，如果探测失败，kubelet会根据配置的重启策略进行相应的处理。若没有配置该探针，默认就是success。

ReadinessProbe：一般用于探测容器内的程序是否健康，它的返回值如果为success，那么代表这个容器已经启动成功，并且程序已经是可以接受流量的状态。

Pod探针检测方式：

以上探针均可配置以下方式：

ExecAction：在容器内执行一个命令，如果返回值为0，则认为容器健康（类似于执行一个命令后，执行echo $？返回值为0代表成功是一样的）

livenessProbe:
  exec:
    command:
    - cat
    - /tmp/health

TCPSocketAction：通过TCP连接检查容器内的端口是否通的，如果是通的则认为容器健康（类似于telnet 127.0.0.1 3306，执行成功的话判断为容器健康）

livenessProbe:
  tcpSocket:
    port: 80

HTTPGetAction：通过应用程序暴露的API地址来检查程序是否正常，如果状态码为200~400之间，则认为容器健康。（生产使用最多）

livenessProbe:
  httpGet:
    path: /status/health
    port: 80

探针检查的几个参数：

initialDelaySeconds：初始化时间（比如程序启动慢，我要多少秒后才会检查）

timeoutSeconds：超时时间（1-2秒）

periodSeconds：检测间隔，多长时间检测一次（5秒）

successThreshold：检测成功次数，比如检测成功几次代表就绪(1-2次)

failureThreshold：检测失败次数，比如检测失败几次代表未就绪（2次）

重启策略：timeoutSecondsperiodSecondsfailureThreshold

我们可以看以下coredns的探针配置：

# 查看pod名称
[root@k8s-master01 ~]# kubectl get deployment -n kube-system
coredns                   1/1     1            1           5d18h

# 在线编译coredns的yaml文件
[root@k8s-master01 ~]# kubectl edit deployment coredns -n kube-system
        livenessProbe:
          failureThreshold: 5
          httpGet:
            path: /health
            port: 8080
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 60           
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 5        
# 上面代表请求8080的/health接口，如果访问成功则保留容器不会被杀死
        readinessProbe:
          failureThreshold: 3
          httpGet:
            path: /ready
            port: 8181
            scheme: HTTP
          periodSeconds: 10
          successThreshold: 1
          timeoutSeconds: 1         
# 上面配置代表请求8181的/ready接口成功，说明容器可以正常开始工作了