k8s——Pod、Label、NameSpace

一、Pod: Kubernetes中的最小调度对象

1.1 说明

Pod(容器组)是k8s创建和调度的最小单元。一个Pod封装多个容器(container)、存储资源(volume)、一个独立网络ip和管理控制容器运行方式。

Pod可以单独运行一个容器，也可以兼容多个容器运行，多个容器共享资源。

1.2 Pod创建

yaml示例：创建一个名为nginx的Pod，这个Pod中包含一个名为container-0的容器，使用nginx:alpine镜像，使用的资源为100m core CPU、200Mi内存。

  • metadata：一些名称/标签/namespace等信息。
  • spec：Pod实际的配置信息，包括使用什么镜像，volume等。

 Pod定义好后就可以使用kubectl创建，如果上面YAML文件名称为nginx.yaml，则创建命令如下所示，-f表示使用文件方式创建。

$ kubectl create -f nginx.yaml
pod/nginx created

1.3 Pod信息查询

Pod创建完成后，使用命令查询Pod状态

 $ kubectl get pods
NAME           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx              1/1             Running             0          40s

READY为1/1，表示这个Pod中有1个容器，其中1个容器的状态为Ready。

-o 表示输出形式
name：仅打印资源名称而不打印其他内容。
wide：以纯文本格式输出额外信息，对于 Pod 来说，输出中包含了节点名称。
示例
kubectl get pods -A -o=wide：获取所有 Pod 的详细信息，包括节点名称。
kubectl get pods -A -o=yaml：获取所有 Pod 的 YAML 格式信息。
kubectl get pods --sort-by=.metadata.name：按名称排序输出所有 Pod。
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,RESC:.metadata.resourceVersion：根据自定义列名输出 Pod 的名称和资源版本。

使用kubectl describe命令查看Pod的详情。

$ kubectl describe pod nginx 

1.4 Pod删除

        删除pod时，Kubernetes终止Pod中所有容器。 Kubernetes向进程发送SIGTERM信号并等待一定的秒数（默认为30）让容器正常关闭。如果它没有在这个时间内关闭，Kubernetes会发送一个SIGKILL信号杀死该进程。 

按名删除Pod

$ kubectl delete po nginx pod1 pod 2
pod "nginx" deleted

删除所有Pod。

$ kubectl delete po --all
pod "nginx" deleted

根据Label删除Pod

$ kubectl delete po -l app=nginx
pod "nginx" deleted

1.5 使用环境变量

配置spec.containers.env字段

 查询环境变量

1.6 容器启动命令

启动容器就是启动主进程，启动前需要的前置操作可以通过，CMD或ENTRYPOINT完成，示例使用Dockerfile中设置ENTRYPOINT ["top", "-b"]

FROM ubuntu
ENTRYPOINT ["top", "-b"]

实际使用时，只需配置Pod的containers.command参数，该参数是list类型，第一个参数为执行命令，后面均为命令的参数。 

1.7 容器的生命周期

容器生命周期钩子，完成容器前后命令操作处理。

  • 启动后处理（PostStart）：容器启动后触发。
  • 停止前处理（PreStop）：容器停止前触发。

 实际使用时，只需配置Pod的lifecycle.postStart或lifecycle.preStop参数，如下所示。

二、存活探针（Liveness Probe 监控检查）

2.1 背景介绍

        k8s的自愈能力只能保证Pod崩溃后重启，但是如内存泄漏，JVM进程存活，但是容器进程不可用，无法自愈，提供存活探针完成容器健康检查。分成三种探测机制：

  • HTTP GET：向容器发送HTTP GET请求，如果Probe收到2xx或3xx，说明容器是健康的。
  • TCP Socket：尝试与容器指定端口建立TCP连接，如果连接成功建立，说明容器是健康的。
  • Exec：Probe执行容器中的命令并检查命令退出的状态码，状态码为0说明容器是健康的。

2.2 HTTP GET

        

2.3 TCP Socket

2.4 Exec 

2.5 高级配置

  • delay：延迟，delay=0s，表示在容器启动后立即开始探测，没有延迟时间
  • timeout：超时，timeout=1s，表示容器必须在1s内进行响应，否则这次探测记作失败
  • period：周期，period=10s，表示每10s探测一次容器
  • success：成功，#success=1，表示连续1次成功后记作成功
  • failure：失败，#failure=3，表示连续3次失败后会重启容器

 

三、Label

3.1 为什么需要Label

Pod过多时管理起来不方便，通过Label可以进行标记分类。

标签管理分类前：

标签管理分类后：

3.2 添加Label

Label 是key-Value形式，示例如下：

--show-labels 查询时展示Label信息

-L只查询固定标签

 对已存在的Pod，直接使用kubectl label命令直接添加Label。

修改Label

四、NameSpace

4.1 目的

使用NameSpace主要是可以把资源进行分组。组织上划分，对运行的对象来说，它不能做到真正的隔离。举例来说，如果两个Namespace下的Pod知道对方的IP，而Kubernetes依赖的底层网络没有提供Namespace之间的网络隔离的话，那这两个Pod就可以互相访问。

 4.2 指定NameSpace查询

coredns是用于做服务发现、everest-csi是用于对接存储服务、icagent是用于对接监控系统。

kube-system这个命名空间中，能够做到与其他Pod之间隔离。

4.3 创建Namespace

apiVersion: v1 
kind: Namespace 
metadata: 
  name: custom-namespace 

使用kubectl命令创建。

$ kubectl create -f custom-namespace.yaml
namespace/custom-namespace created

您还可以使用kubectl create namespace命令创建。

$ kubectl create namespace custom-namespace 
namespace/custom-namespace created

在指定Namespace下创建资源。

$ kubectl create -f nginx.yaml -n custom-namespace 
pod/nginx created