一:介绍
1.简介
K8s有很多技术概念,同时对应很多API对象,最重要的也是最基础的是微服务
Pod是在K8s部署中运行部署应用或服务的最小单元,它是可以支持多容器的
Pod的设计理念是支持多个容器在一个Pod中共享网络地址和文件系统,可以通过进程间通信和文件共享这种简单高效的方式组合完成服务
如果您运行一个操作系统发行版的软件仓库,一个Nginx容器用于发布软件,另一个容器专为从源仓库做同步,这两个容器的可能不太可能是一个团队开发的,但是他们一块儿工作才能提供一个微服
这种情况下,不同的团队各自开发内置自己的容器组件,在部署的时候组合成一个微服务对外提供服务,这就是K8S中的POD
2.Pod带来的好处
①Pod做为一个可以独立运行的服务单元,简化了应用部署的难度,以更高的抽象层次为应用部署管提供了极大的方便
②Pod做为最小的应用实例可以独立运行,因此可以方便的进行部署,水平扩展和收缩,方便进行调度管理与资源的分配
③Pod中的容器共享相同的数据和网络地址空间,Pod之间也进行了统一的资源管理与分配。
3.Pod是如何管理多个容器的
Pod中可以同时运行多个进程(作为容器运行)协同工作
同一个Pod中的容器会自动的分配到同一个节点上
同一个Pod中的容器共享资源,网络环境和依赖,所以它们总是被同时调度
在一个Pod中同时运行多个容差器是一种比较高级的用法
只有当你的容器需要紧密配合协作的时候才考虑用这种模式
4.Pod中的数据持久性
Pod在设计⽀持就不是作为持久化实体的在
调度失败,预警故障,常规资源或维护的状态下都会死掉会被驱逐
通常,我们是需要重新部署Docker存储卷这样的资源来做Pod的数据持久化的
5.资源清单格式
# 在kubernetes中,一切皆资源
# 定义创建的资源
kind: Pod
# 指定API版本号
apiVersion: v1
# 定义当前资源的元数据
metadata:
# 定义名称(由字母、数字、横杠组成,必须小写,必须以字母或数字开头)
name: test-pod
# 资源标签
labels:
app: pod-test
class: darker
# 配置资源详情
spec:
# 重启策略:Always(默认)、On-Failure、Never
restartPolicy: Always
# 配置Pod当中包含的容器
containers:
# 指定容器名称
- name: nginx
# 指定镜像
image: nginx:1.19.2
# 镜像拉取策略
imagePullPolicy:
# 指定容器暴露的端口
ports:
- containerPort: 80
name: http
- containerPort: 443
name: https
# 指定端口的网络协议
protocol: TCP
- name: django
image: alvinos/django:v1
#注意:
当一个Pod中有多个容器时,当Pod启动出现错误,可通过
kubectl describe pods pod-demo #查看其中每个容器的Status,来确认每个容器的运行状态。
4.Pod的资源清单详解
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: web-testing # 可选,不指定默认为 default,Pod 所在的命名空间
labels: # 可选,标签选择器,一般用于 Selector
- app: nginx
annotations: # 可选,注释列表
- app: nginx
spec: # 必选,用于定义容器的详细信息
containers: # 必选,容器列表
- name: nginx # 必选,符合 RFC 1035 规范的容器名称
image: nginx:v1 # 必选,容器所用的镜像的地址
imagePullPolicy: Always # 可选,镜像拉取策略
workingDir: /usr/share/nginx/html # 可选,容器的工作目录
volumeMounts: # 可选,存储卷配置
- 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
- name: TZ # 变量名
value: Asia/Shanghai
- 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: 1024MiB
requests: # 启动所需的资源
cpu: 100m
memory: 512MiB
readinessProbe: # 可选,容器状态检查
httpGet: # 检测方式
path: / # 检查路径
port: 80 # 监控端口
timeoutSeconds: 2 # 超时时间
initialDelaySeconds: 60 # 初始化时间
livenessProbe: # 可选,监控状态检查
exec: # 检测方式
command:
- cat
- /health
httpGet: # 检测方式
path: /_health
port: 8080
httpHeaders:
- name: end-user
value: jason
tcpSocket: # 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: 2 # 检查成功为 2 次表示就绪
failureThreshold: 1 # 检测失败 1 次表示未就绪
securityContext: # 可选,限制容器不可信的行为
provoleged: false
restartPolicy: Always # 可选,默认为 Always
nodeSelector: # 可选,指定 Node 节点
region: subnet7
imagePullSecrets: # 可选,拉取镜像使用的 secret
- 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: {} # 共享卷类型,空
hostPath: # 共享卷类型,本机目录
path: /etc/hosts
secret: # 共享卷类型,secret 模式,一般用于密码
secretName: default-token-tf2jp # 名称
defaultMode: 420 # 权限
configMap: # 一般用于配置文件
name: nginx-conf
defaultMode: 420
5,生命周期
状态 | 描述 |
挂起(待定) | API服务器创建了pod资源对象已存入etcd中 但它尚未被调度完成或者仍处于从仓库下载之上的过程中 |
运行中(Running) | Pod已经被调度至某议员,并且所有容器都已经被kubelet创建完成 |
成功(成功) | Pod中的所有容器都已经成功终止并且不会被重启 |
失败(Failed) | Pod中的所有容器都已终止了,并且至少有一个容器是因为失败终止 即容器以非0状态退出或被系统禁止 |
未知(Unknown) | Api服务器无法正常获取到Pod对象的状态信息 通常是由于无法与所在工作路由器的kubelet通信所致 |
6.Pod的重启策略
重启策略 | 描述 |
总是 | 任何情况下容器停止运转,kubernetes都会重启 |
失败时 | 当容器非正常状态下退出,k8s重新启动 |
决不 | 任何情况下都不重启 |
7,荚果拉取策略
重启策略 | 描述 |
如果不存在 | 如果当前系统概述已存在则不再拉取,如果不存在则去先前仓库拉取较长 |
总是 | 不论当前系统是否存在,都去仓库拉取额外 |
决不 | 不管任何当前系统是否存在,都不去过多仓库拉取额外 |
二:基本使用
1.部署
kubectl apply -f [配置清单路径]
kubectl apply -f test.yaml
2.查看当前系统Pod的列表
# 查看当前系统Pod的列表
kubectl get [资源类型]
kubectl get pods
# 展示标签
kubectl get pods --show-labels
# 查看详情信息
kubectl get pods -o wide
# 查看当前pod的配置资源
kubectl explain Pod
kubectl explain Pod.spec
.查找
# 查看pods的标签
kubectl get pods --show-labels
# 通过标签找到pod
kubectl get pods -l class=darker
4.删除
# 删除资源
kubectl delete -f [配置清单路径]
kubectl delete -f test.yaml
# 通过标签删除pod
kubectl delete pods -l class=darker
5.筛选
筛选资源
kubectl get -f [资源清单路径]
6.通过配置清单,建造一个nginx服务
# 创建1个nginx
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
name: nginx-test
labels:
app: pod-test
class: darker
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.19.2
查看nginx
kubectl get pods -l class=darker -o wide
[root@kubernetes-master-01 ~]# kubectl get pods -l class=darker -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
nginx-test 1/1 Running 0 2m45s 10.244.1.8 kubernetes-node-01 <none> <none>
查看
kubectl get pods -n kube-system -o wide
[root@kubernetes-master-01 ~]# kubectl get pods -n kube-system -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
coredns-7dcc599b9f-25lvl 1/1 Running 0 3h11m 10.244.0.2 kubernetes-master-01 <none> <none>
coredns-7dcc599b9f-r24kj 1/1 Running 0 3h11m 10.244.0.3 kubernetes-master-01 <none> <none>
etcd-kubernetes-master-01 1/1 Running 0 3h11m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
kube-apiserver-kubernetes-master-01 1/1 Running 0 3h11m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
kube-controller-manager-kubernetes-master-01 1/1 Running 0 3h11m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
kube-flannel-ds-58qfj 1/1 Running 0 3h3m 172.16.0.54 kubernetes-node-02 <none> <none>
kube-flannel-ds-7ndcg 1/1 Running 0 3h3m 172.16.0.53 kubernetes-node-01 <none> <none>
kube-flannel-ds-gqlcd 1/1 Running 0 3h10m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
kube-proxy-924sw 1/1 Running 0 3h3m 172.16.0.54 kubernetes-node-02 <none> <none>
kube-proxy-bp4z5 1/1 Running 0 3h11m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
kube-proxy-td8h6 1/1 Running 0 3h3m 172.16.0.53 kubernetes-node-01 <none> <none>
kube-scheduler-kubernetes-master-01 1/1 Running 0 3h11m 172.16.0.50 kubernetes-master-01 <none> <none>
yaml主要格式
# yaml格式的pod定义文件完整内容:
apiVersion: v1 #必选,版本号,例如v1
kind: Pod #必选,Pod
metadata: #必选,元数据
name: string #必选,Pod名称
namespace: string #必选,Pod所属的命名空间
labels: #自定义标签
- name: string #自定义标签名字
annotations: #自定义注释列表
- name: string
spec: #必选,Pod中容器的详细定义
containers: #必选,Pod中容器列表
- name: string #必选,容器名称
image: string #必选,容器的镜像名称
imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像,否则下载镜像,Nerver表示仅使用本地镜像
command: [string] #容器的启动命令列表,如不指定,使用打包时使用的启动命令
args: [string] #容器的启动命令参数列表
workingDir: string #容器的工作目录
volumeMounts: #挂载到容器内部的存储卷配置
- name: string #引用pod定义的共享存储卷的名称,需用volumes[]部分定义的的卷名
mountPath: string #存储卷在容器内mount的绝对路径,应少于512字符
readOnly: boolean #是否为只读模式
ports: #需要暴露的端口库号列表
- name: string #端口号名称
containerPort: int #容器需要监听的端口号
hostPort: int #容器所在主机需要监听的端口号,默认与Container相同
protocol: string #端口协议,支持TCP和UDP,默认TCP
env: #容器运行前需设置的环境变量列表
- name: string #环境变量名称
value: string #环境变量的值
resources: #资源限制和请求的设置
limits: #资源限制的设置
cpu: string #Cpu的限制,单位为core数,将用于docker run --cpu-shares参数
memory: string #内存限制,单位可以为Mib/Gib,将用于docker run --memory参数
requests: #资源请求的设置
cpu: string #Cpu请求,容器启动的初始可用数量
memory: string #内存清楚,容器启动的初始可用数量
livenessProbe: #对Pod内个容器健康检查的设置,当探测无响应几次后将自动重启该容器,检查方法有exec、httpGet和tcpSocket,对一个容器只需设置其中一种方法即可
exec: #对Pod容器内检查方式设置为exec方式
command: [string] #exec方式需要制定的命令或脚本
httpGet: #对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet,需要制定Path、port
path: string
port: number
host: string
scheme: string
HttpHeaders:
- name: string
value: string
tcpSocket: #对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式
port: number
initialDelaySeconds: 0 #容器启动完成后首次探测的时间,单位为秒
timeoutSeconds: 0 #对容器健康检查探测等待响应的超时时间,单位秒,默认1秒
periodSeconds: 0 #对容器监控检查的定期探测时间设置,单位秒,默认10秒一次
successThreshold: 0
failureThreshold: 0
securityContext:
privileged:false
restartPolicy: [Always | Never | OnFailure]#Pod的重启策略,Always表示一旦不管以何种方式终止运行,kubelet都将重启,OnFailure表示只有Pod以非0退出码退出才重启,Nerver表示不再重启该Pod
nodeSelector: obeject #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上,以key:value的格式指定
imagePullSecrets: #Pull镜像时使用的secret名称,以key:secretkey格式指定
- name: string
hostNetwork:false #是否使用主机网络模式,默认为false,如果设置为true,表示使用宿主机网络
volumes: #在该pod上定义共享存储卷列表
- name: string #共享存储卷名称 (volumes类型有很多种)
emptyDir: {} #类型为emtyDir的存储卷,与Pod同生命周期的一个临时目录。为空值
hostPath: string #类型为hostPath的存储卷,表示挂载Pod所在宿主机的目录
path: string #Pod所在宿主机的目录,将被用于同期中mount的目录
secret: #类型为secret的存储卷,挂载集群与定义的secre对象到容器内部
scretname: string
items:
- key: string
path: string
configMap: #类型为configMap的存储卷,挂载预定义的configMap对象到容器内部
name: string
items:
- key: string
path: string