k8s中的资源

集群资源分类

K8s中所有的内容都抽象为资源，资源实例化之后，叫做对象

名称空间级别

例如一下命令中的
kubeadm k8s
kube-system
kubectl get pod -n default

• 工作负载型资源（workload）：Pod、ReplicaSet、Deployment、StatefulSet、DaemonSet、Job、CronJob（ReplicationController在vl.11版本被废弃）
• 服务发现及负载均衡型资源（ServiceDiscovery LoadBalance）：Service(svc)、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）
• 特殊类型的存储卷：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）

集群级别

Namespace、Node、Role、ClusterRole、RoleBinding、ClusterRoleBinding

源数据型

HPA、PodTemplate、LimitRange

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

常用字段

必须存在的属性

容器声明周期

init C ： 初始化容器，初始化完成后就不存在。每个init C结束之后才能下个去运行，不能并行
pause： pod创建之后 pause就被创建，然后再执行后面流程
START: 容器启动时执行的
STOP：容器退出时执行
readiness：就绪检测，检测容器内服务是否可用
Liveness：容器生存检测，检测容器内部能否正常提供访问

init C （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。

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：

• 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
• 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。
• 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。
• 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。
• 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。

init 模板

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: busybox        # 是个很小的封装很多工具的镜像
    command: ['sh', '-c', 'echo the app is running! && sleep 3600']     # 取代CMD的命令
  initContainers:
  - name: init-myservice
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2; done;']  # until 等待 nslookup 服务可以访问，nslookup解析成功myservice，则退出，否则输出提示
  - name: init-mydb
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'until nslookup mydb; do echo waiting for mydb; sleep 2; done;']

创建svc

kind: Service
apiVersion: v1
metadata: 
  name: myservice
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376   # 暴露到svc的端口
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: mydb
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9377

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（网络和数据卷初始化是在pause容器中启动的）
• 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
• 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
• 如果 Pod 重启，所有 Init 容器必须重新执行
• 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
• 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
• 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

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 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

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

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

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

检测探针 - 就绪检测

readinessProbe-httpget

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: readiness-httpget-pod 
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: readiness-httpget-container
    image: hub.atguigu.com/library/myapp:v1
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    readinessProbe:
      httpGet:
        port: 80
        path: /index1.html
      initialDelaySeconds: 1   # 延迟 1 秒检测
      periodSeconds: 3         # 重试时间间隔 3 秒

检测探针 - 存活检测

livenessProbe-exec

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"]     # 创建文件，60秒后删掉
    livenessProbe:
      exec:
        command: ["test", "-e", "/tmp/live"]   # 检测文件是否存在
      initialDelaySeconds: 1
      periodSeconds: 3

livenessProbe-httpget

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

livenessProbe-tcp

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: probe-pod 
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: hub.atguigu.com/library/myapp:v1
    livenessProbe:
      initialDelaySeconds: 5
      timeoutSeconds: 1
      tcpSocket:
        port: 80
      periodSeconds: 3

启动、退出动作

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"]

Pod phase 可能存在的值

• 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
• 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
• 成功（Succeeded）：Pod 中的所有容器都被成功终止，并且不会再重启
• 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 0 状态退出或者被系统终止
• 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