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第六章 资源清单

时间:2019-09-18 17:58:12      阅读:109      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:格式   tar   参数   用法   作用   status   系统   钩子   err   

简介:在k8s中,一般使用yaml格式的文件来创建符合我们预期期望的pod,这样的yaml文件我们一般称为资源清单

一、常用字段解释

1、必须存在的属性(必须写)

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 2、主要对象(有的可不写,有默认值)

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3、额外的参数项

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4、字段配置格式

apiVersion <string> #表示字符串类型

metadata <Object> #表示需要嵌套多层字段

labels <map[string]string> #表示由k:v组成的映射

finalizers <[]string> #表示字串列表

ownerReferences <[]Object> #表示对象列表

hostPID <boolean> #布尔类型

priority <integer> #整型

name <string> -required- #如果类型后面接 -required-,表示为必填字段

 

kubectl get pod xx.xx.xx -o yaml

<!--使用 -o 参数加 yaml,可以将资源的配置以 yaml的格式输出出来,也可以使用json,输出为json格式-->

二、资源清单格式

1、注释

apiVersion: group/apiversion # 如果没有给定 group 名称,那么默认为 core,可以使用 kubectl
 api-versions # 获取当前 k8s 版本上所有的 apiVersion 版本信息( 每个版本可能不同 )
kind:       #资源类别
metadata: #资源元数据 
name 
namespace 
lables 
annotations # 主要目的是方便用户阅读查找
spec:  # 期望的状态(disired state)
status: # 当前状态,本字段有 Kubernetes 自身维护,用户不能去定义

2、新建一个pod.举例

vim  pod.yaml

例子:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx-pod
  labels:
    app: myapp
    version: v1
spec:
  containers:
  - name: app
    image: hub.lqz.com/library/nginx:latest

三、pod的基本用法

1pod类型

自主式PodPod退出了,此类型的pod不会被创建(可理解为此pod没有管理者,他的死亡不会被拉起)

控制器管理的Pod:在控制器的生命周期里,始终要维持Pod的副本数目(一般为此类型)

2pod控制器类型

① ReplicationController & ReplicaSet & Deployment

>HPAHorizontalPodAutoScale

② StatefullSet

③ DaemonSet

④ JobCronjob

  • ReplicationController 用来确保容器应用的副本数始终保持在用户定义的副本数,即如果有容器异常退出,会自动创建新的Pod 来替代;而如果异常多出来的容器也会自动回收。在新版本的Kubernetes 中建议使用ReplicaSet 来取代ReplicationControlle
  • ReplicaSet ReplicationController 没有本质的不同,只是名字不一样,并且ReplicaSet 支持集合式的selector
  • 虽然ReplicaSet 可以独立使用,但一般还是建议使用Deployment 来自动管理ReplicaSet ,这样就无需担心跟其他机制的不兼容问题(比如ReplicaSet 不支持rolling-update Deployment 支持)
  • Deployment Pod ReplicaSet 提供了一个声明式定义(declarative) 方法,用来替代以前的ReplicationController 来方便的管理应用。典型的应用场景包括:
  1. *定义Deployment 来创建Pod ReplicaSet
  2. *滚动升级和回滚应用
  3. *扩容和缩容
  4. *暂停和继续Deployment

Horizontal Pod Autoscaling 仅适用于Deployment ReplicaSet ,在V1 版本中仅支持根据Pod CPU 利用率扩所容,在v1alpha 版本中,支持根据内存和用户自定义的metric 扩缩容

 

StatefulSet是为了解决有状态服务的问题(对应Deployments ReplicaSets是为无状态服务而设计),其应用场景包括:

  1. 稳定的持久化存储,即Pod 重新调度后还是能访问到相同的持久化数据,基于PVC 来实现
  2. 稳定的网络标志,即Pod 重新调度后其PodNameHostName不变,基于Headless Service (即没有Cluster IP Service )来实现
  3. 有序部署,有序扩展,即Pod 是有顺序的,在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行(即从0 N-1,在下一个Pod 运行之前所有之前的Pod 必须都是Running Ready 状态),基于init containers 来实现
  4. 有序收缩,有序删除(即从N-1 0

 

DaemonSet 确保全部(或者一些)Node 上运行一个Pod 的副本。当有Node 加入集群时,也会为他们新增一个Pod 。当有Node 从集群移除时,这些Pod 也会被回收。删除DaemonSet 将会删除它创建的所有Pod使用DaemonSet 的一些典型用法:

  1. 运行集群存储daemon,例如在每个Node 上运行glusterdceph
  2. 在每个Node 上运行日志收集daemon,例如fluentdlogstash
  3. 在每个Node 上运行监控daemon,例如Prometheus Node Exporter

 

Job 负责批处理任务,即仅执行一次的任务,它保证批处理任务的一个或多个Pod 成功结束Cron Job管理基于时间的Job,即:

  • 在给定时间点只运行一次
  • 周期性地在给定时间点运行

 四、网络通讯方式

1、网络通讯模式

Kubernetes 的网络模型假定了所有Pod 都在一个可以直接连通的扁平的网络空间中,这在GCEGoogle Compute Engine)里面是现成的网络模型,Kubernetes 假定这个网络已经存在。而在私有云里搭建Kubernetes 集群,就不能假定这个网络已经存在了。我们需要自己实现这个网络假设,将不同节点上的Docker 容器之间的互相访问先打通,然后运行Kubernetes

  • 同一个Pod 内的多个容器之间:lo
  • Pod 之间的通讯:Overlay Network
  • Pod Service 之间的通讯:各节点的Iptables 规则

2网络解决方案Kubernetes + Flannel -1

Flannel CoreOS 团队针对Kubernetes 设计的一个网络规划服务,简单来说,它的功能是让集群中的不同节点主机创建的Docker 容器都具有全集群唯一的虚拟IP地址。而且它还能在这些IP 地址之间建立一个覆盖网络(Overlay Network),通过这个覆盖网络,将数据包原封不动地传递到目标容器内

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ETCD Flannel 提供说明:

> 存储管理Flannel 可分配的IP 地址段资源

> 监控ETCD 中每个 Pod 的实际地址,并在内存中建立维护 Pod 节点路由表

 

同一个Pod 内部通讯:同一个Pod 共享同一个网络命名空间,共享同一个Linux 协议栈

Pod1 Pod2

> Pod1 Pod2 不在同一台主机,Pod的地址是与docker0在同一个网段的,但docker0网段与宿主机网卡是两个完全不同的IP网段,并且不同Node之间的通信只能通过宿主机的物理网卡进行。将PodIP和所在NodeIP关联起来,通过这个关联让Pod可以互相访问

> Pod1 Pod2 在同一台机器,由Docker0 网桥直接转发请求至Pod2,不需要经过Flannel

Pod Service的网络:目前基于性能考虑,全部为iptables 维护和转发

Pod 到外网:Pod 向外网发送请求,查找路由表, 转发数据包到宿主机的网卡,宿主网卡完成路由选择后,iptables执行Masquerade,把源IP 更改为宿主网卡的IP,然后向外网服务器发送请求

外网访问PodService

3、编程方式

命令式编程:它侧重于如何实现程序,就像我们刚接触编程的时候那样,我们需要把程序的实现过程按照逻辑结果一步步写下来ReplicaSet:creat

声明式编程:它侧重于定义想要什么,然后告诉计算机/引擎,让他帮你去实现(Deployment:apply)

 

Deployment通过ReplicaSet来管理Pod

4、不同情况下网络通信方式

 

 

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kubectl explain pod:看pod模板有那些
kubectl explain pod.apiVersion:查看具体某一个模板

创建pod:kubectl apply -f pod.yaml
kubectl create -f pod.yaml

查看pod:kubectl get pod
        kubectl get pod -o wide 详细信息
删除pod:kubectl delete pod myapp-pod

访问:curl 10.244.2.8

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Kubectl describe pod myapp-pod     //查看描述信息

kubectl log myapp-pod -c text        //查看日志

 

五、pod容器生命周期

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1init容器

1.1、定义

Pod能够具有多个容器,应用运行在容器里面,但是它也可能有一个或多个先于应用容器启动的Init容器

Init容器与普通的容器非常像,除了如下两点:

  • Init容器总是运行到成功完成为止
  • 每个Init容器都必须在下一个Init容器启动之前成功完成

 

如果PodInit容器失败,Kubernetes会不断地重启该Pod,直到Init容器成功为止。然而,如果Pod对应的restartPolicyNever,它不会重新启动

1.2init容器的作用

因为Init容器具有与应用程序容器分离的单独镜像,所以它们的启动相关代码具有如下优势:

① 它们可以包含并运行实用工具,但是出于安全考虑,是不建议在应用程序容器镜像中包含这些实用工具的

② 它们可以包含使用工具和定制化代码来安装,但是不能出现在应用程序镜像中。例如,创建镜像没必要FROM另一个镜像,只需要在安装过程中使用类似sedawkpythondig这样的工具。

③ 应用程序镜像可以分离出创建和部署的角色,而没有必要联合它们构建一个单独的镜像。

④ Init容器使用LinuxNamespace,所以相对应用程序容器来说具有不同的文件系统视图。因此,它们能够具有访问Secret的权限,而应用程序容器则不能。

⑤ 它们必须在应用程序容器启动之前运行完成,而应用程序容器是并行运行的,所以Init容器能够提供了一种简单的阻塞或延迟应用容器的启动的方法,直到满足了一组先决条件。

1.3、特殊说明

① Pod启动过程中,Init容器会按顺序在网络和数据卷初始化之后启动。每个容器必须在下一个容器启动之前成功退出(网络和数据卷初始化是在pause)

② 如果由于运行时或失败退出,将导致容器启动失败,它会根据PodrestartPolicy指定的策略进行重试。然而,如果PodrestartPolicy设置为AlwaysInit容器失败时会使用RestartPolicy策略

③ 在所有的Init容器没有成功之前,Pod将不会变成Ready状态。Init容器的端口将不会在Service中进行聚集。正在初始化中的Pod处于Pending状态,但应该会将Initializing状态设置为true

④ 如果Pod重启,所有Init容器必须重新执行

⑤ #Init容器spec的修改被限制在容器image字段,修改其他字段都不会生效。更改Init容器的image字段,等价于重启该Pod

⑥ Init容器具有应用容器的所有字段。除了readinessProbe(就绪检测),因为Init容器无法定义不同于完成(completion)的就绪(readiness)之外的其他状态。这会在验证过程中强制执行

⑦ Pod中的每个appInit容器的名称必须唯一;与任何其它容器共享同一个名称,会在验证时抛出错误

2、容器探针

探针是由kubelet对容器执行的定期诊断。要执行诊断,kubelet调用由容器实现的Handler。有三种类型的处理程序:

  • ExecAction:在容器内执行指定命令。如果命令退出时返回码为0则认为诊断成功。
  • TCPSocketAction:对指定端口上的容器的IP地址进行TCP检查。如果端口打开,则诊断被认为是成功的。
  • HTTPGetAction:对指定的端口和路径上的容器的IP地址执行HTTPGet请求。如果响应的状态码大于等于200且小于400,则诊断被认为是成功的

每次探测都将获得以下三种结果之一:

  • 成功:容器通过了诊断。
  • 失败:容器未通过诊断。
  • 未知:诊断失败,因此不会采取任何行动

探测方式

① livenessProbe:指示容器是否正在运行。如果存活探测失败,则kubelet会杀死容器,并且容器将受到其重启策略的影响。如果容器不提供存活探针,则默认状态为Success(会随着容器的生命周期一直存在)

② readinessProbe:指示容器是否准备好服务请求。如果就绪探测失败,端点控制器将从与Pod匹配的所有Service的端点中删除该PodIP地址。初始延迟之前的就绪状态默认为Failure。如果容器不提供就绪探针,则默认状态为Success

 3、Pod hook

Podhook(钩子)是由Kubernetes管理的kubelet发起的,当容器中的进程启动前或者容器中的进程终止之前运行,这是包含在容器的生命周期之中。可以同时为Pod中的所有容器都配置hook

Hook的类型包括两种:

  • exec:执行一段命令
  • HTTP:发送HTTP请求

4、重启策略

PodSpec中有一个restartPolicy字段,可能的值为AlwaysOnFailureNever。默认为AlwaysrestartPolicy适用于Pod中的所有容器。restartPolicy仅指通过同一节点上的kubelet重新启动容器。失败的容器由kubelet以五分钟为上限的指数退避延迟(10秒,20秒,40...)重新启动,并在成功执行十分钟后重置。如Pod文档中所述,一旦绑定到一个节点,Pod将永远不会重新绑定到另一个节点。

5、Podphase

  • Podstatus字段是一个PodStatus对象,PodStatus中有一个phase字段。
  • Pod的相位(phase)是Pod在其生命周期中的简单宏观概述。该阶段并不是对容器或Pod的综合汇总,也不是为了做为综合状态机
  • Pod相位的数量和含义是严格指定的。除了本文档中列举的状态外,不应该再假定Pod有其他的phase

Podphase可能存在的值

① 挂起(Pending):Pod已被Kubernetes系统接受,但有一个或者多个容器镜像尚未创建。等待时间包括调度Pod的时间和通过网络下载镜像的时间,这可能需要花点时间

② 运行中(Running):该Pod已经绑定到了一个节点上,Pod中所有的容器都已被创建。至少有一个容器正在运行,或者正处于启动或重启状态

③ 成功(Succeeded):Pod中的所有容器都被成功终止,并且不会再重启

④ 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。也就是说,容器以非0状态退出或者被系统终止

⑤ 未知(Unknown):因为某些原因无法取得Pod的状态,通常是因为与Pod所在主机通信失败

1、docker pull busybox
2、vim init-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: busybox
    command: [‘sh‘,‘-c‘,‘echo The app is running! && sleep 3600‘]
  initContainers:
  - name: init-myservice
    image: busybox
    command: [‘sh‘,‘-c‘,‘until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2;done;‘]
  - name: init-mydb
    image: busybox
    command: [‘sh‘,‘-c‘,‘until nslookup mydb; do echo waiting for mydb; sleep 2; done;‘]

3、service可以简称svc
 创建service
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: myservice
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: mydb
spec: 
ports: 
- protocol: TCP
port: 80 
targetPort: 9377

 

查看pod

kubectl delete deployment --all   删除所有deployment

kubectl delete pod --all   删除所有pod

版本最好不用latest;因为现在和以后的最新版本不一样

查看具体pod信息

技术图片

 

 链接:https://www.bilibili.com/video/av66617940/?p=17

 

第六章 资源清单

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原文地址:https://www.cnblogs.com/LiuQizhong/p/11536127.html

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