Pod介绍 - zd博客

K8S-Pod

pod 是 Kubernetes 项目中最小的 API 对象。是 Kubernetes 项目的原子调度单位。

1.为什么我们会需要 Pod

<font color=#FF0000>容器的本质是进程</font> ，在操作系统中进程往往不会单独运行，而是以进程组的方式组织在一起。在操作系统的层面上，进程组更便于管理。将进程组的概念映射到容器技术中，便是Pod了。

若容器间存在紧密协作（互相间文件交换，使用localhost/socket文件本地通信，频繁的远程调用，需要共享linux的namespace），部署为同一个Pod会更加有利于调度。

2.Pod的实现原理

pod本身只是一个逻辑概念：

Kubernetes中真正处理的还是宿主机操作系统上 Linux 容器的 Namespace 和 Cgroups 。Pod其本质就是一组共享了资源的容器。Pod里所有的容器，共享的同一个Network Namespace
Infra 容器：

在pod中, Infra 容器永远是第一个创建的，其实用户定义的容器，则通过 Join Network Namespace 的方式，与 Infra 容器关联在一起。 Infra 容器一定要占用极少的资源，所以它使用的是一个非常特殊的镜像，叫作：k8s.gcr.io/pause。这个镜像是一个用汇编语言编写的、永远处于“暂停”状态的容器，解压后的大小也只有 100~200 KB 左右。

通过infra容器，pod中的容器可以做到

直接使用 localhost 进行通信
它们看到的网络设备跟 Infra 容器看到的完全一样
一个 Pod 只有一个 IP 地址，也就是这个 Pod 的 Network Namespace 对应的 IP 地址
其他的所有网络资源，都是一个 Pod 一份，并且被该 Pod 中的所有容器共享
Pod 的生命周期只跟 Infra 容器一致
Pod 里面的所有用户容器来说，它们的进出流量，也可以认为都是通过 Infra 容器完成的

3. Pod如何操作Kubernetes API的

任意一个运行在 Kubernetes 集群里的 Pod ,会自动声明一个类型是 Secret、名为 default-token-xxxx 的 Volume，然后自动挂载在每个容器的一个固定目录上

Volumes:
  default-token-9drx9:
    Type:        Secret (a volume populated by a Secret)
    SecretName:  default-token-9drx9
    Optional:    false

这个 Secret 类型的 Volume，正是默认 Service Account 对应的 ServiceAccountToken。 Kubernetes 其实在每个 Pod 创建的时候，自动在它的 spec.volumes 部分添加上了默认 ServiceAccountToken 的定义，然后自动给每个容器加上了对应的 volumeMounts 字段 .

所以pod创建完成后,可以从默认挂载目录 ( /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount )里访问到授权信息和文件 .

4.Pod的生命周期

Pod在生命周期中只会被调度一次,一旦被调度到某个节点,pod会一直在该节点上运行,直到销毁

Pending: Pod 已被 Kubernetes 系统接受，但有一个或者多个容器尚未创建亦未运行。此阶段包括等待 Pod 被调度的时间和通过网络下载镜像的时间.
Running: Pod 已经绑定到了某个节点，Pod 中所有的容器都已被创建。至少有一个容器仍在运行，或者正处于启动或重启状态。
Succeeded: Pod 中的所有容器都已成功终止，并且不会再重启。
Failed： Pod 中的所有容器都已终止，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。
Unknown: 因为某些原因无法取得 Pod 的状态。这种情况通常是因为与 Pod 所在主机通信失败

5.Pod的状态

PodScheduled: Pod 已经被调度到某节点
ContainersReady: Pod 中所有容器都已就绪
Initialized: 所有的 Init 容器都已成功启动
Ready: Pod 可以为请求提供服务，并且应该被添加到对应服务的负载均衡池中

6.Pod探针(Probe)

Probe是由kubelet 对容器执行的定期诊断。 kubelet 调用由容器实现的 Handler。

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： 对容器的 IP 地址上的指定端口执行 TCP 检查。如果端口打开，则诊断被认为是成功的。
HTTPGetAction： 对容器的 IP 地址上指定端口和路径执行 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。

针对这几种Handler,容器可以选择执行哪些探针

livenessProbe: 指示容器是否正在运行。如果存活态探测失败，则 kubelet 会杀死容器，并且容器将根据其重启策略决定未来。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为请求提供服务。如果就绪态探测失败，端点控制器将从与 Pod 匹配的所有服务的端点列表中删除该 Pod 的 IP 地址。初始延迟之前的就绪态的状态值默认为 Failure。如果容器不提供就绪态探针，则默认状态为 Success。
startupProbe: 指示容器中的应用是否已经启动。如果提供了启动探针，则所有其他探针都会被禁用，直到此探针成功为止。如果启动探测失败，kubelet 将杀死容器，而容器依其重启策略进行重启。如果容器没有提供启动探测，则默认状态为 Success。

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