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一、Pod的结构

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每个Pod中都包含一个或者多个容器,这些容器可以分为两类:

  1. 用户程序所在的容器,数量可多可少。
  2. Pause容器,这是每个Pod都会有的一个根容器,它的作用有两个:
    2.1 可以以它为依据,评估整个Pod的健康状况。
    2.2 可以在根容器上设置IP地址,其它容器都共享此IP(Pod的IP),以实现Pod内部的网络通信(这里是Pod内部的通讯,Pod之间的通讯采用虚拟二层网络技术来实现,我们当前环境使用的是Flannel)。

二、Pod资源清单:

apiVersion: v1     #必选,版本号,例如v1
kind: Pod         #必选,资源类型,例如 Pod
metadata:         #必选,元数据
  name: string     #必选,Pod名称
  namespace: string  #Pod所属的命名空间,默认为"default"
  labels:           #自定义标签列表
    - 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 
    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        #端口的名称
      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 #内存请求,容器启动的初始可用数量
    lifecycle: #生命周期钩子
		postStart: #容器启动后立即执行此钩子,如果执行失败,会根据重启策略进行重启
		preStop: #容器终止前执行此钩子,无论结果如何,容器都会终止
    livenessProbe:  #对Pod内各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
      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
  nodeName: <string> #设置NodeName表示将该Pod调度到指定到名称的node节点上
  nodeSelector: obeject #设置NodeSelector表示将该Pod调度到包含这个label的node上
  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secret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

示例:查看资源类型为pod的可配置项

kubectl explain pod

image.png

示例:查看资源类型为Pod的metadata的属性的可配置项

kubectl explain pod.metadata

1. 一级属性

在kubernetes中基本所有资源的一级属性都是一样的,主要包含5个部分:

  1. apiVersion<string>:版本,有kubernetes内部定义,版本号必须用kubectl api-versions查询。
  2. kind<string>:类型,有kubernetes内部定义,类型必须用kubectl api-resources查询
  3. metadata <Object>:元数据,主要是资源标识和说明,常用的有name、namespace、labels等。
  4. spec<Object>:描述,这是配置中最重要的一部分,里面是对各种资源配置的详细描述。
  5. status<Object>:状态信息,里面的内容不需要定义,由kubernetes自动生成

2. spec重点属性

在上面的属性中,spec是接下来研究的重点,继续看下它的常见子属性:

  1. containers<[]Object>:容器列表,用于定义容器的详细信息。
  2. nodeName <String>:根据nodeName的值将Pod调度到指定的Node节点上。
  3. nodeSelector<map[]> :根据NodeSelector中定义的信息选择该Pod调度到包含这些Label的Node上。
  4. hostNetwork<boolean>: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。
  5. volumes<[]Object> :存储卷,用于定义Pod上面挂载的存储信息。
  6. restartPolicy<string>:重启策略,表示Pod在遇到故障的时候的处理策略。

三、配置详解

1. containers属性概述

研究pod.spec.containers属性,这也是Pod配置中最为关键的一项配置。

示例:查看pod.spec.containers的可选配置项

kubectl explain pod.spec.containers
# 返回的重要属性
KIND:     Pod
VERSION:  v1
RESOURCE: containers <[]Object>   # 数组,代表可以有多个容器FIELDS:
  name  <string>     # 容器名称
  image <string>     # 容器需要的镜像地址
  imagePullPolicy  <string> # 镜像拉取策略 
  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> # 容器的启动命令需要的参数列表 
  env    <[]Object> # 容器环境变量的配置
  ports  <[]Object>  # 容器需要暴露的端口号列表
  resources <Object> # 资源限制和资源请求的设置

2. 基本配置

创建pod-base.yaml文件,内容如下:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-base
  namespace: dev
  labels:
    user: test
spec:
  containers:
    - name: nginx # 容器名称
      image: nginx:1.17.1 # 容器需要的镜像地址
    - name: busybox # 容器名称
      image: busybox:1.30 # 容器需要的镜像地址

上面定义了一个比较简单的Pod的配置,里面有两个容器:

  1. nginx:用的是1.17.1版本的nginx镜像创建(nginx是一个轻量级的web容器)。
  2. busybox:用的是1.30版本的busybox镜像创建(busybox是一个小巧的linux命令集合)。

创建Pod:

kubectl apply -f pod-base.yaml
  • 查看Pod状况:
kubectl get pod -n dev

image.png

通过describe查看内部的详情:

# 此时已经运行起来了一个基本的Pod,虽然它暂时有问题
kubectl describe pod pod-base -n dev

image.png

3. 镜像拉取策略

创建pod-imagepullpolicy.yaml文件,内容如下:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-imagepullpolicy
  namespace: dev
  labels:
    user: test
spec:
  containers:
    - name: nginx # 容器名称
      image: nginx:1.17.1 # 容器需要的镜像地址
      imagePullPolicy: Always # 用于设置镜像的拉取策略
    - name: busybox # 容器名称
      image: busybox:1.30 # 容器需要的镜像地址

imagePullPolicy:用于设置镜像拉取的策略,kubernetes支持配置三种拉取策略:

  1. Always:总是从远程仓库拉取镜像(一直远程下载)。
  2. IfNotPresent:本地有则使用本地镜像,本地没有则从远程仓库拉取镜像(本地有就用本地,本地没有就使用远程下载)。
  3. Never:只使用本地镜像,从不去远程仓库拉取,本地没有就报错(一直使用本地,没有就报错)。

默认值说明:

  1. 如果镜像tag为具体的版本号,默认策略是IfNotPresent。
  2. 如果镜像tag为latest(最终版本),默认策略是Always。

创建Pod:

kubectl apply -f pod-imagepullpolicy.yaml

查看Pod详情:

kubectl describe pod pod-imagepullpolicy -n dev

image.png

Q.E.D.


只有创造,才是真正的享受,只有拚搏,才是充实的生活。