k8s资源清单

一、 k8s中的资源

　　1.1　资源的定义

　　　　K8s 中所有的内容都抽象为资源， 资源实例化之后，叫做对象

　　1.2  K8S 中存在哪些资源 分类
　　1）名称空间级别

　　　　工作负载型资源( workload )： 　　Pod、ReplicaSet、Deployment、StatefulSet、DaemonSet、Job、 CronJob ( ReplicationController 在 v1.11 版本被废弃 )
　　　　服务发现及负载均衡型资源( ServiceDiscovery LoadBalance ): 　　 Service、Ingress、...
　　　　配置与存储型资源：　　 Volume( 存储卷 )、CSI( 容器存储接口,可以扩展各种各样的第三方存储卷 )
　　　　殊类型的存储卷：　　　　ConfigMap( 当配置中心来使用的资源类型 )、Secret(保存敏感数据)、DownwardAPI (把外部环境中的信息输出给容器)
　　2）K8S 中存在哪些资源
　　　　集群级资源：Namespace、Node、Role、ClusterRole、RoleBinding、ClusterRoleBinding
　　　　元数据型资源：HPA、PodTemplate、LimitRange

二、 资源清单

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

　　2.1 　k8s常用字段解释

　　　　1） 资源清单中必须存在字段

　　　　

 

　　2）　　k8s主要对象

　　　　

 

 

　　　　

 

 

 　　　　

　　　　

 

 

 

 　　3） k8s 常用的额外参数

　　　　

 

三、 容器生命周期

　　

 

 

 　　3.1 init 容器

　　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 Pod 的 Init 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 restartPolicy 为 Never，它不会重新启动

　　3.2  init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 sed、 awk、 python  或 dig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 Linux Namespace，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。

　　3.4  init 容器的特殊说明

　　　　

　　在 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
　　1) 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 Pod 的 restartPolicy 指定的策略进行重试。然而，如果 Pod 的 restartPolicy 设置为 Always，Init 容器失败时会使用RestartPolicy 策略
　　2) 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
　　3) 如果 Pod 重启，所有 Init 容器必须重新执行
　　4) 对 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

　　特殊说明 -2
　　1) Init 容器具有应用容器的所有字段。除了 readinessProbe，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
　　2) 在 Pod 中的每个 app 和 Init 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

 四、 容器探针

　　4.1 定义：

　　探针是由 kubelet 对容器执行的定期诊断。

　　4.2  探针探测容器方式：

　　　　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。

　　　　

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: liveness-exec-pod
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: liveness-exec-container
    image: busybox
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: ["/bin/sh","-c","touch /tmp/live ; sleep 60; rm -rf /tmp/live; sleep
3600"]
    livenessProbe:
      exec:
        command: ["test","-e","/tmp/live"]
      initialDelaySeconds: 1
      periodSeconds: 3

 

　　　　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。

　　　　

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: probe-tcp
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    livenessProbe:
      initialDelaySeconds: 5
      timeoutSeconds: 1
      tcpSocket:
        port: 8090

 

　　　　HTTPGetAction：对指定的端口和路径上的容器的 IP 地址执行 HTTP Get 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

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: liveness-httpget-pod
  namespace: default
spec: 
  containers:
  - name: liveness-httpget-container
    image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    ports:
    - name: http
      containerPort: 80
    livenessProbe:
      httpGet:
        port: http
        path: /index.html
      initialDelaySeconds: 1
      periodSeconds: 3
      timeoutSeconds: 10

 

　　4.3 探针测试结果分类

　　　　 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

　　4.4  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

　　　　　　

kind: Pod
metadata:
  name: liveness-exec-pod
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: liveness-exec-container
    image: busybox
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: ["/bin/sh","-c","touch /tmp/live ; sleep 60; rm -rf /tmp/live; sleep
3600"]
    livenessProbe:
      exec:
        command: ["test","-e","/tmp/live"]
      initialDelaySeconds: 1
      periodSeconds: 3

 

　　　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 Pod 的 IP 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

 

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: readiness-httpget-pod
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: readiness-httpget-container
    image: wangyanglinux/myapp:v1
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    readinessProbe:
      httpGet:
        port: 80
        path: /index1.html
      initialDelaySeconds: 1
      periodSeconds: 3

五、 pod 重启策略

PodSpec 中有一个 restartPolicy 字段，可能的值为 Always、OnFailure 和 Never。默认为
Always。 restartPolicy 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秒...）

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

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: lifecycle-demo
spec:
  containers:
  - name: lifecycle-demo-container
    image: nginx
    lifecycle:
      postStart:
        exec:
          command: ["/bin/sh", "-c", "echo Hello from the postStart handler > 
/usr/share/message"]
      preStop:
        exec:
 
 
          command: ["/bin/sh", "-c", "echo Hello from the poststop handler > 
/usr/share/message"]

六、 pod 状态

　　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