Kubernetes之Pod

本文深入探讨Kubernetes的Pod,包括通过yaml文件定义Pod、调度策略(全局与运行时)、Pod的生命周期,如liveness和readiness探针,以及不同类型的Pod控制器如ReplicationController、Deployment和StatefulSet。

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Pod是Kubernetes对象模型中能够创建或部署的最小并且是最简单的基本单元。一个Pod代表在集群中正在运行的一个进程。
Pod由一个或多个容器组成,它们共享容器存储、网络和容器运行配置项。Pod中的容器总是被同时调度,由共同的运行环境。

一、通过yaml文件定义Pod

Pod分类:

  • 自主式Pod:需要自己手动管理的Pod
  • 受控制器管理的Pod

Pod资源清单格式:

apiVersion:(group/version)
kind:(pod)
metadata:
  name:
  namespace:
  labels:
  annotations:
  ...
  ...
spec:
  containers:
  - name:
    image:
    command:
    args:
    imagePullPolicy:
    lifecycle:
    livenessProbe:
    readinessProbe:
    env:
    - name:
      value:
  nodeSelector:
    key1: value1
    key2: value2
status:<只读,由kubernetes自己创建>

可以使用kubectl explain pod命令详细查看pod资源所支持的所有字段:
比如我想了解pod资源的spec字段下的nodeSelector字段的详细信息,可以使用以下命令查看:

[root@master manifests]# kubectl explain pod.spec.nodeSelector
KIND:     Pod
VERSION:  v1

FIELD:    nodeSelector <map[string]string>

DESCRIPT
### Kubernetes Deployment 和 Pod 概述 Kubernetes 是一种用于自动化部署、扩展和管理容器化应用的开源平台。Deployment 和 PodKubernetes 中两个核心概念。 #### Pod 定义与功能 Pod 是可以在 Kubernetes 上创建和管理的最小可部署单元[^1]。每个 Pod 都有一个唯一的 IP 地址,可以包含多个紧密关联的应用容器共享网络和存储资源。这些特性使得 Pod 成为了运行单个微服务实例的理想选择。 对于需要持久化的数据,可以通过定义 PersistentVolumeClaim 来挂载外部存储卷至 Pod 内部。这允许即使在 Pod 被销毁重建之后仍然能够保留重要文件或数据库记录等信息。 ```yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: example-pod spec: containers: - name: nginx-container image: nginx volumeMounts: - mountPath: /data name: storage-volume volumes: - name: storage-volume persistentVolumeClaim: claimName: my-storage-claim ``` #### Deployment 控制器的作用 Deployment 对象提供了一种声明式的更新应用程序的方式。通过指定期望的状态来描述一组无状态副本集 (ReplicaSet),并由控制器自动调整实际状态使之匹配预期设置。当修改了 Deployment 的模板部分时,它会触发滚动升级过程,在此期间旧版本的服务会中断正常运作直到新镜像全替换毕为止。 此外,还可以利用 RollingUpdate 策略实现零停机时间发布;如果遇到问题,则支持回滚操作恢复之前的稳定版次。 ```yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: web-deployment spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: webapp template: metadata: labels: app: webapp spec: containers: - name: frontend image: "nginx" ports: - containerPort: 80 protocol: TCP ``` #### 最佳实践建议 - **健康检查**:为 Pods 设置 LivenessProbe 和 ReadinessProbe 探针以监控其存活状况和服务就绪情况。 - **资源请求与限制**:合理规划 CPU 及内存的需求量级,防止因过度分配而导致节点过载或者浪费集群计算能力。 - **日志收集**:集成集中式日志管理系统如 ELK Stack 或者 Fluentd ,便于后续排查错误原因及性能分析。 - **安全上下文配置**:遵循最小权限原则授予必要的访问控制权给各个组件,并启用 SELinux/AppArmor 进行强制访问控制增强安全性。
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