K8S之pod生命周期

最新推荐文章于 2024-01-03 13:48:28 发布

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#linux #k8s

本文详细介绍了Kubernetes中Pod的生命周期，包括Pod的基本概念、存在的意义、生命周期的各个阶段，如Pending、Running、Succeeded和Failed状态。讨论了Pod的重启策略、探针机制，如LivenessProbe和ReadinessProbe，以及容器的初始化容器Init C和主容器Main C的创建过程。此外，还涵盖了Pod的启动前后操作和不同类型的容器探针及其区别。

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K8S之pod生命周期

Pod的基本概念

最小的部署单元
一组容器的集合
一个Pod中的容器共享网络命名空间和存储卷
Pod是短暂的

Pod存在的意义

Pod为亲密性应用而存在

亲密性应用场景：

两个应用之间发生文件交互
两个应用之间通过lo或socket通信
两个应用之间需要频发的调用

Pod声明周期

Pod的生命周期是通过Replication Controller来管理的。Pod的生命周期过程包括：通过模板进行定义，然后分配到一个Node上运行，在Pod所含容器运行结束后Pod也结束。在整个过程中，Pod处于一下4种状态之一：

Pending：Pod定义正确，提交到Master，但其所包含的容器镜像还未完成创建。通常Master对Pod进行调度需要一些时间，之后Node对镜像进行下载也需要一些时间；正在初始化中的Pod处于Pending状态
Running：Pod已被分配到某个Node上，且其包含的所有容器镜像都已经创建完成，并成功运行起来；
Succeeded：Pod中所有容器都成功终止，并且不会被重启，这是Pod的一种最终状态（所有容器都以“0”的状态退出）；
Failed：Pod中所有容器都结束了，至少有一个容器以非0状态退出。
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。

Kubernetes为Pod设计了一套独特的网络配置，包括：为每个Pod分配一个IP地址，使用Pod名作为容器间通信的主机名等。另外，不建议在Kubernetes的一个Pod内运行相同应用的多个实例。

Pod生命周期的几个阶段

1.当kubectl创建指令下达到api接口，被调度到kubelet上，kubelet首先调用CRI完成容器环境的初始化。

2.开始进入pod的生命周期，pod开始创建。

3.首先进行Pause基础容器创建，Pause负责网络和存储卷的共享等基础操作。

4.如果定义了Init容器，先进行Init容器(Init C)的创建，Init容器叫初始化容器，可以做一些初始化的操作，比如生成一些应用容器需要的文件。Init C只是用来初始化的，在初始化完成后Init C就会死亡，并不会跟随一直跟随pod的生命周期存在。Init C可以是多个，它不是必须的，也可以没有。多个Init C不能并行运行，一个Init C完成后，才能进行下一个Init C的构建。如果Init容器失败，k8s会不断重启该Pod，直到Init容器运行成功为止。然而，如果pod对应的restartPolicy为Never，那么它不会重启。在所有的nit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。

需要注意的是：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：

他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
它们可以包含实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
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。
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。
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。

5.开始创建主容器（Main C）

6.主容器Main C运行过程中，如果定义了start操作，首先进行一个start操作。

7.然后如果定义了readiness就绪检测，就执行readiness就绪检测，readiness检测成功完成后，pod才会显示running，才会对外提供服务。

8.如果定义了liveness存活检测，也会同时开始执行，如果liveness检测失败，kubelet杀死该Pod，然后根据重启策略restartPolicy决定是否对pod执行重启。若容器中不包含liveness探针，则kubelet认为该pod的liveness探针返回值永远是success。liveness存活检测是持续过程，一直持续到stop操作完成之后，Main C结束之前。

9.主容器Main C结束退出时，如果定义了stop操作，则先进行stop操作，stop操作完成以后才允许退出。

init实例：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image:  harbor.hongfu.com/library/busybox:v1
    command: ['sh', '-c',