k8s 核心资源 Pod 基本介绍

Pod 的官方介绍文档为 Pods, 对应的中文文档为 Pods.

每个 Pod 都会被网络插件分配 ip, 通过 kubectl get pods -n kube-system -o wide 可以查看对应的 pod ip. 其中 10.244.x.x 是网络插件分配的 ip, 192.168.x.x 是创建时指定了使用物理机的 ip.

创建 Pod 的时候可以指定挂载的存储卷. pod 中的所有容器都可以访问共享卷, 允许这些容器共享数据. pod 只要挂载持久化数据卷, pod 重启之后数据还是会存在的.

创建自主式 Pod

在 k8s 中, 所有的资源都可以使用一个 yaml 文件来创建, 创建 pod 也可以使用 yaml 配置文件. 或者使用 kubectl run 在命令行创建 Pod(不常用).

自主式 Pod

所谓的自主式 Pod, 就是直接定义一个 Pod 资源, 如下 vim pod-tomcat.yaml:

apiVersion: v1
kind: Pod  # 直接指定为 Pod
metadata:
  name: tomcat-test
  namespace: default
  labels:
    app:  tomcat
spec:
  containers:
  - name:  tomcat-java
    ports:
    - containerPort: 8080
    image: tomcat
    imagePullPolicy: IfNotPresent

执行 kubectl apply -f pod-tomcat.yaml 创建 pod, 创建后再次执行为更新. 执行 kubectl get pods 获取所有的 pod, 执行 kubectl delete pods tomcat-test 删除 pod.

如果直接定义一个 Pod 资源, 那 Pod 被删除, 就彻底被删除了, 不会再创建一个新的 Pod, 这在生产环境还是具有非常大风险的, 所以今后我们接触的 Pod, 都是控制器管理的. 当控制器检测到启动的 Pod 数少于设定值的时候, 会自动启动.

控制器管理 Pod

常见的管理 Pod 的控制器: Replicaset, Deployment, Job, CronJob, Daemonset, Statefulset. 控制器管理的 Pod 可以确保 Pod 始终维持在指定的副本数运行. 如通过 Deployment 管理 Pod.

执行 vim nginx-deploy.yaml 填写内容如下:

apiVersion: apps/v1 #
kind: Deployment  # 资源类型.
metadata:
  name: nginx-test  # 控制器的名字.
  labels:
    app: nginx-deploy
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  replicas: 2  # 副本数.
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: my-nginx
        image: nginx
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80

执行 kubectl get pods 可以发现有两个名为 nginx-test-哈希值 的 pod 被创建了. 通过 kubectl get deploy 可以发现一个名为 nginx-test 的 deploy 资源. 通过 kubectl get rs 可以获取名为 nginx-test-哈希值 的 replicaset 资源(也可以使用 kubectl get replicaset).

即使执行了 kubectl delete pods nginx-test-哈希值 删除了一个 pod, 也会自动新创建一个新的 pod. 即始终将副本数维持在指定的数量上.

Pod 创建具体流程

第一步: 客户端提交创建 Pod 的请求, 可以通过调用 API Server 的 Rest API 接口, 也可以通过 kubectl 命令行工具. 如 kubectl apply -f filename.yaml. 或者 k8s 的 UI 页面.

第二步: API Server 将属性写入 etcd 中.

第三步: API Server 触发生成 pod 并将信息传递给 Scheduler, Scheduler 找到合适的节点返回给 API Server, API Server 再次将该值写入到 etcd 中.

第四步: API Server 触发绑定 pod 到节点并通知给 kubelet 启动 pod. kubelet 去启动容器.

第五步: 将 pod 信息上报给 API Server, API Server 再次将信息写入到 etcd 中了.

Pod 资源 YAML 编写技巧

执行 kubectl api-versions 查看所有 api 版本.

apiVersion: v1 # api 版本
kind: Pod  # 创建的资源
metadata:
  name: tomcat-test  # pod 的名字
  namespace: default # Pod 所在的名称空间
  labels:
    app:  tomcat  # pod 具有的标签
spec:
  containers:
  - name:  tomcat-java  # pod 里容器的名字
    ports:
    - containerPort: 8080 # 容器暴露的接口
      name: web
    image: tomcat  # 容器使用的镜像
    imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像拉取策略

执行 kubectl explain pods 查看如何编写 yaml 资源清单文件.
执行 kubectl explain pod.metadata 查看如何编写 metadata 字段.
执行 kubectl explain pod.spec 查看如何编写 spec 字段.
执行 kubectl explain pod.spec.containers 查看如何编写 containers 字段.
执行 kubectl explain pod.spec.containers.ports 查看如何编写 ports 字段.
kubectl get pods -o wide -l app= pod名称 可以查看 pod 运行情况.
kubectl logs -f pod名称 获取 pod 日志.
kubectl logs pod名称 -c 容器名称 获取 pod 中指定容器的日志.
kubectl exec -it pod名称 -- /bin/bash 进入 pod 终端.
kubectl exec -it pod名称 -c 容器名称 -- /bin/bash 进入指定容器终端.

kubectl run 运行 pod 资源

kubectl run --help 查看用法.

通过 kubectl run 创建 pod. kubectl run tomcat --image=tomcat --image-pull-policy='IfNotPresent' --port=8080.

执行 kubectl get pods pod名称 -o yaml 获取 pod 的 yaml 资源文件.

第16章学习笔记