docker筆記23-pod的生命週期
檢視資源配置清單幫助
[root@master manifests]# kubectl explain pods.spec.containers #檢視幫助
資源配置清單分類
自主式pod資源：
資源的清單格式：
一級欄位：apiVersion(group/version組成)，kind，metadata（包括name,namespace,labels,annotations）,spec ,status。
pod資源-spec.containers
- name:pod名字
image:映象名字
imagePullPolicy:表示從哪拉映象，Always（不管本地有沒有映象，都要從倉庫中下載映象，也就是說，即使本地有映象了，也不使用本地映象，而是從倉庫下載）, Never（從來不從倉庫下載映象，也就是說本地有映象就用，沒有就算了）, IfNotPresent(如果本地存在就直接使用，不存在才從倉庫下載)。 預設的策略是：當映象標籤版本是latest，預設策略就是Always；如果指定特定版本預設拉取策略就是IfNotPresent。
如上圖，指定ImagePullPolicy策略為ifNotPresent後，即使image指定的版本未latest，這樣每次啟動容器，也不會從倉庫重新下載映象了。
ports：指定暴露容器埠號，可以指定多個埠，如下：
[root@master manifests]# cat pod-demo.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: pod-demo namespace: default labels: app: myapp #kv格式的，也可以用花括號表示 tier: frontend #定義所屬的層次 spec: containers: - name: myapp #前面的-號表示這是一個列表格式的,也可以用中括號表示 image: tomcat ports: - name: http containerPort: 80 - name: https containerPort: 443 - name: busybox image: busybox:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #指定ImagePullPolicy策略為ifNotPresent後，即使image指定的版本未latest，以後每次啟動容器，也不會從倉庫重新下載映象了 command: - "/bin/sh" - "-c" - "echo $(date) >> /usr/share/nginx/html/index.html; sleep 5" #以上命令也可以寫作：command: ["/bin/sh","-c","sleep 3600"]
args:相當於dockerfile裡面的cmd
command：相當於docker裡面的Entrypoint
如果既沒有指定args，也沒有指定command，那麼會預設使用dockfile的cmd和entrypoint。
如果指定了command，但沒有提供args，那麼就直接執行command。
如果指定了args，但是沒指定command，那麼將使用映象中的entrypoint命令，把我們寫的args當做引數傳遞給映象中的entrypoint。
如果既用來command,又用了args，那麼映象中的cmd和entrypoint將被忽略，而使用K8s提供的command with args。
參考文件：
標籤
標籤是k8s極具特色的管理方式。一個標籤可以對應多個資源，一個資源也可以有多個標籤，它們是多對多的關係。
一個資源擁有多個標籤，可以實現不同維度的管理。
標籤是key=value格式的，key最大63個字元，只能是字母、數字、_、-、.五種型別的組合。只能以字母或數字開頭結尾。
我們也可以使用標籤選擇器來指定能使用哪些標籤。
可以使用如下命令看標籤：
[root@master manifests]# kubectl get pods --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 24 1h app=myapp,tier=frontend
可以用-l來過濾包含app標籤的pod
[root@master manifests]# kubectl get pods -l app --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 25 1h app=myapp,tier=frontend
給資源物件打標籤，我們再給前面建立的pod-demo pod打個release=canary的標籤：
[root@master manifests]# kubectl label pods pod-demo release=canary pod/pod-demo labeled
[root@master manifests]# kubectl get pods -l app --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 27 1h app=myapp,release=canary,tier=frontend
修改標籤的值：
[root@master manifests]# kubectl label pods pod-demo release=stable --overwrite pod/pod-demo labeled
[root@master manifests]# kubectl get pods -l app --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 27 1h app=myapp,release=stable,tier=frontend
查詢既有release標籤，又擁有app標籤的：
[root@master manifests]# kubectl get pods -l app,release --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 27 2h app=myapp,release=stable,tier=frontend
標籤選擇器分為：等值關係的標籤選擇器和集合關係的標籤選擇器。
等值關係的標籤選擇器：
可以用=或者==表示等於，!=表示不等於：
[root@master manifests]# kubectl get pods -l release=stable --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 29 2h app=myapp,release=stable,tier=frontend
[root@master manifests]# kubectl get pods -l release=stable,app=myapp --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 30 2h app=myapp,release=stable,tier=frontend
[root@master manifests]# kubectl get pods -l release!=stable --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS client 1/1 Running 0 1d run=client myapp-fcc5f7f7c-4x2p7 0/1 ImagePullBackOff 0 1d pod-template-hash=977193937,run=myapp myapp-fcc5f7f7c-dnkdq 0/1 ImagePullBackOff 0 1d pod-template-hash=977193937,run=myapp mytomcat-5f8c6fdcb-7t5s2 1/1 Running 0 1d pod-template-hash=194729876,run=mytomcat mytomcat-5f8c6fdcb-lhcsc 1/1 Running 0 1d pod-template-hash=194729876,run=mytomcat mytomcat-5f8c6fdcb-rntrg 1/1 Running 0 1d pod-template-hash=194729876,run=mytomcat nginx-deploy-5b595999-fpm8x 1/1 Running 0 1d pod-template-hash=16151555,release=canary,run=nginx-deploy
集合關係的標籤選擇器：
key in (value1,value2...)，key notin (value1,value2...)，!key
[root@master ~]# kubectl get pods -l "release in (canary,beta,alpha)" --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS nginx-deploy-5b595999-fpm8x 1/1 Running 0 1d pod-template-hash=16151555,release=canary,run=nginx-deploy
[root@master ~]# kubectl get pods -l "release notin (canary,beta,alpha)" --show-labels NAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELS client 1/1 Running 0 1d run=client myapp-fcc5f7f7c-4x2p7 0/1 ImagePullBackOff 0 1d pod-template-hash=977193937,run=myapp myapp-fcc5f7f7c-dnkdq 0/1 ImagePullBackOff 0 1d pod-template-hash=977193937,run=myapp
我們知道pod控制器和service都是要透過標籤來進行關聯，通常使用matchLabels，matchExpressions。許多資源支援內嵌欄位定義其使用的標籤選擇器。
matchLabels：直接給定鍵值，相當於使用等值關係一樣；
matchExpressions：基於給定的表示式來定義使用標籤選擇器，格式為{key!"KEY",operator:"OPERATOR"，values:[VAL1,VAL2,....]}，常用的運算子有：
1）In,NotIn,：values欄位的值必須為非空列表
2）Exists，NotExists：values欄位的值必須為空列表
不光pods有標籤，nodes等物件都有標籤，如下：
[root@master ~]# kubectl get nodes --show-labels NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS master Ready master 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=master,node-role.kubernetes.io/master= node1 Ready <none> 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=node1 node2 Ready <none> 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=node2
上面的標籤是內建的標籤，其中beta.kubernetes.io這部分是能在dns中解析的，該部分字元長度不能超過253個字元。
同樣，我們也可以給nodes打標籤，比如我們下面給node1節點打個disktype=ssd的標籤
[root@master ~]# kubectl label nodes node1 disktype=ssd node/node1 labeled
[root@master ~]# kubectl get nodes --show-labels NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS master Ready master 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=master,node-role.kubernetes.io/master= node1 Ready <none> 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=ssd,kubernetes.io/hostname=node1 node2 Ready <none> 4d v1.11.2 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/hostname=node2
節點選擇器-nodeSelector和nodeName
nodeSelector：可以使pod執行在指定的node節點上，我們如下舉例演示該功能。
[root@master ~]# kubectl get pods -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE client 1/1 Running 0 2d 10.244.2.4 node2 myapp-fcc5f7f7c-4x2p7 0/1 ImagePullBackOff 0 1d 10.244.1.9 node1 myapp-fcc5f7f7c-dnkdq 0/1 ImagePullBackOff 0 1d 10.244.2.6 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-7t5s2 1/1 Running 0 1d 10.244.2.8 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-lhcsc 1/1 Running 0 1d 10.244.2.7 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-rntrg 1/1 Running 0 1d 10.244.1.10 node1 nginx-deploy-5b595999-fpm8x 1/1 Running 0 1d 10.244.1.7 node1 pod-demo 1/2 CrashLoopBackOff 303 1d 10.244.2.11 node2
上面我們看到pod-demo執行在node2節點上，下面我們讓它執行在node1節點上。我們剛才在node1上打了個disktype=ssd的標籤，所以我們用nodeSelector在資源清單中如下定義：
[root@master manifests]# cat pod-demo.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: pod-demo namespace: default labels: app: myapp #kv格式的，也可以用花括號表示 tier: frontend #定義所屬的層次 spec: containers: - name: myapp #前面的-號表示這是一個列表格式的,也可以用中括號表示 image: tomcat ports: - name: http containerPort: 80 - name: https containerPort: 443 - name: busybox image: busybox:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #指定ImagePullPolicy策略為ifNotPresent後，即使image指定的版本未latest，以後每次啟動容器，也不會從倉庫重新下載映象了 command: - "/bin/sh" - "-c" - "echo $(date) >> /usr/share/nginx/html/index.html; sleep 5" #以上命令也可以寫作：command: ["/bin/sh","-c","sleep 3600"] nodeSelector: #指定該pod執行在有disktype=ssd標籤的node節點上 disktype: ssd
[root@master manifests]# kubectl delete -f pod-demo.yaml pod "pod-demo" deleted
[root@master manifests]# kubectl create -f pod-demo.yaml pod/pod-demo created
[root@master manifests]# kubectl get pods -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE client 1/1 Running 0 2d 10.244.2.4 node2 myapp-fcc5f7f7c-4x2p7 0/1 ImagePullBackOff 0 1d 10.244.1.9 node1 myapp-fcc5f7f7c-dnkdq 0/1 ImagePullBackOff 0 1d 10.244.2.6 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-7t5s2 1/1 Running 0 1d 10.244.2.8 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-lhcsc 1/1 Running 0 1d 10.244.2.7 node2 mytomcat-5f8c6fdcb-rntrg 1/1 Running 0 1d 10.244.1.10 node1 nginx-deploy-5b595999-fpm8x 1/1 Running 0 1d 10.244.1.7 node1 pod-demo 2/2 Running 2 37s 10.244.1.14 node1
上面看到，pod-demo執行在了帶有disktype=ssd標籤的node1節點上了。
那麼有人可能會問了，我們可不可以指定pod-demo執行在指定node上呢。當然可以了，這個選項就是nodeName。大家可以自定去測試。
資源註解annotations
與labels的區別是，annotaitons不能用於挑選資源物件，僅用於為物件提供原資料。這些後設資料可能被某些程式所用到，而且很重要。annotations的鍵值對沒有字元數限制。
檢視資源的註解：
[root@master manifests]# kubectl delete -f pod-demo.yaml pod "pod-demo" deleted
[root@master manifests]# cat cat pod-demo.yaml cat: cat: No such file or directory apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: pod-demo namespace: default labels: app: myapp #kv格式的，也可以用花括號表示 tier: frontend #定義所屬的層次 annotations: chenzx.com/created-by: "cluster-admin" #這是註解的鍵值對 spec: containers: - name: myapp #前面的-號表示這是一個列表格式的,也可以用中括號表示 image: tomcat ports: - name: http containerPort: 80 - name: https containerPort: 443 - name: busybox image: busybox:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #指定ImagePullPolicy策略為ifNotPresent後，即使image指定的版本未latest，以後每次啟動容器，也不會從倉庫重新下載映象了 command: - "/bin/sh" - "-c" - "echo $(date) >> /usr/share/nginx/html/index.html; sleep 5" #以上命令也可以寫作：command: ["/bin/sh","-c","sleep 3600"] nodeSelector: #指定該pod執行在有disktype=ssd標籤的node節點上 disktype: ssd
[root@master manifests]# kubectl create -f pod-demo.yaml pod/pod-demo created
[root@master manifests]# kubectl describe pods pod-demo Annotations: chenzx.com/created-by=cluster-admin Status: Running IP: 10.244.1.15
pod的生命週期
一個容器裡面可以執行多個程式，但是通常我們只在容器裡面執行一個程式。
在一個pod中，可以執行多個容器，但是通常我們只在一個pod裡面執行一個容器。
一個容器在建立之前，有多個初始化容器（init container）用來進行初始化環境，init container執行完，它就退出了。接下來是主容器（main container）開始啟動，主容器啟動時也要初始化主容器裡面的環境。在主容器剛剛啟動之後，使用者可以手動嵌入做一個操作叫post start。在主容器結束前，也可以做一個收尾操作pre stop，用來在主容器結束前做一個清理。
在post start後，就開始做健康檢查，第一個健康檢查叫存活狀態檢查(liveness probe )，用來檢查主容器存活狀態的；第二個健康檢查叫準備就緒檢查(readyness probe)，用來檢查主容器是否啟動就緒。
pod的狀態有：
a) Pending:當啟動一個容器時，發現條件不滿足，就會進入pending狀態；
b) Runing
c）Failed
d）Succeeded
e) Unknown；如果kubelete出現故障，那麼apiserver就連不上kubelete了，就會出現未知的錯誤
建立pod的過程：pod建立時先和apiserver溝通，然後把資訊儲存在etcd中；接下來apiserver會請求scheduler，並把排程的結果也儲存在etcd中。假如scheduler把pod排程到node1節點上了，此時node1節點上的kublete會從etcd中拿到使用者建立的清單，根據清單在node1上執行這個pod。不管pod在node1上執行成功還是失敗，都會把結果反饋給apiserver，同時把執行結果儲存在etcd中。
健康檢查分三個層次：1、直接執行命令；2、向tcp連線請求；3、向http發get請求。
總結：pod生命週期中的重要行為：
1）初始化容器
2）容器探測（liveness存活行探測和readness準備就緒探測）
livenessProbe（存活狀態探測）
存活不一定就緒。
[root@master manifests]# kubectl explain pods.spec.containers.livenessProbe
可以看到有三種探針，exec、 httpGet、tcpSocket
failureThreshold表示探測失敗次數，預設是3探測次失敗，才認為是真失敗了。
periodSeconds：週期間隔時長，預設10s探測一次；
timeoutSeconds：超時時間，表示發出探測，對方始終沒有響應，需要等多久，預設等1s
initialDelaySeconds：預設是容器一啟動就開始探測，但是此時容器可能還沒啟動完呢，所以這時探測肯定是失敗的。所以initialDelaySeconds表示容器啟動多長時間後才開始探測。
[root@master manifests]# kubectl explain pods.spec.containers.livenessProbe.exec
[root@master manifests]# cat liveness.exec.ymal apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: liveness-exec-pod namespace: default spec: containers: - name: liveness-exec-container image: busybox:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #如果存在就不要下載了 command: ["/bin/sh","-c","touch /tmp/healthy;sleep 60;rm -f /tmp/healthy;sleep 3600"] livenessProbe: #存活性探測 exec: command: ["test","-e","/tmp/healthy"] #-e表示探測檔案是否存在 initialDelaySeconds: 1 #表示容器啟動後多長時間開始探測 periodSeconds: 3 #表示每隔3s鍾探測一次
[root@master manifests]# kubectl create -f liveness.exec.ymal pod/liveness-exec-pod created
[root@master manifests]# kubectl get pods -w NAME READY STATUS RESTARTS AGE liveness-exec-pod 1/1 Running 2 4m
[root@master manifests]# kubectl get pods -w NAME READY STATUS RESTARTS AGE liveness-exec-pod 1/1 Running 4 6m
[root@master manifests]# kubectl get pods -w NAME READY STATUS RESTARTS AGE client 1/1 Running 0 3d liveness-exec-pod 1/1 Running 5 9m
[root@master manifests]# kubectl get pods -w NAME READY STATUS RESTARTS AGE client 1/1 Running 0 3d liveness-exec-pod 1/1 Running 9 23m
可以看到restart此時在隨著時間增長。
上面的例子是用exec執行命令進行探測的。
下面我們看看基於tcp和httpget探測的選項。
[root@master manifests]kubectl explain pods.spec.containers.livenessProbe.tcpSocket
[root@master manifests]# kubectl explain pods.spec.containers.livenessProbe.httpGet
下面舉個例子：
[root@master manifests]# cat liveness.httpget.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: liveness-httpget-pod namespace: default spec: containers: - name: liveness-httpget-container image: nginx:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #如果存在就不要下載了 ports: - name: http containerPort: 80 livenessProbe: #存活性探測 httpGet: port: http path: /index.html initialDelaySeconds: 1 periodSeconds: 3 #表示每隔3s鍾探測一次
[root@master manifests]# kubectl create -f liveness.httpget.yaml
[root@master manifests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE liveness-httpget-pod 1/1 Running 0 4m
[root@master manifests]# kubectl exec -it liveness-httpget-pod -- /bin/sh # rm -rf /usr/share/nginx/html/index.html
[root@master manifests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE liveness-httpget-pod 1/1 Running 1 27m
上面可以看到，當刪除pod裡面的/usr/share/nginx/html/index.html，liveness監測到index.html檔案被刪除了，所以restarts次數為1，但是隻重啟一次，不會再重啟了。這是因為重啟一次後，nginx容器就重新初始化了，裡面就會又生成index.html檔案。所以裡面就會有新的index.html檔案了。
readlinessProbe(準備就緒型探針)
[root@master manifests]# cat readiness-httpget.ymal apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: readdliness-httpget-pod namespace: default spec: containers: - name: readliness-httpget-container image: nginx:latest imagePullPolicy: IfNotPresent #如果存在就不要下載了 ports: - name: http containerPort: 80 readinessProbe: #準備型探針 httpGet: port: http path: /index.html initialDelaySeconds: 1 periodSeconds: 3 #表示每隔3s鍾探測一次
[root@master manifests]# kubectl create -f readiness-httpget.ymal pod/readdliness-httpget-pod created
[root@master ~]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE readdliness-httpget-pod 1/1 Running 0 16h
[root@master ~]# kubectl exec -it readdliness-httpget-pod -- /bin/sh # rm -rf /usr/share/nginx/html/index.html
[root@master ~]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE readdliness-httpget-pod 0/1 Running 0 16h
上面可以看到，ready變成0/1了，但是status是runing的，這就是說nginx程式是在的，只是index.html不見了，可以判定nginx沒有就緒。
postStart（啟動後鉤子）
[root@master ~]# kubectl explain pods.spec.containers.lifecycle.postStart
postStart是指容器在啟動之後立即執行的操作，如果執行操作失敗了，容器將被終止並且重啟。而重啟與否是由重啟策略。
[root@master manifests]# cat poststart-pod.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: poststart-pod namespace: default spec: containers: - name: busybox-httpd image: busybox:latest imagePullPolicy: IfNotPresent lifecycle: #生命週期事件 postStart: exec: command: ["mkdir", "-p","/data/web/html"] #這個command是定義postStart後的需要執行的命令 command: ["/bin/sh","-c","sleep 3600"] #這是定義容器裡面執行的命令，不過這個命令要先於postStart裡面的command #args: ["-f","-h /data/web/html"] #-f是前臺，-h是家目錄
[root@master manifests]# kubectl create -f poststart-pod.yaml pod/posttart-pod created
說明:刪除的方法
[root@master manifests]# kubectl delete -f poststart-pod.yaml pod "posttart-pod" deleted
[root@master manifests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE poststart-pod 1/1 Running 0 3m
[root@master manifests]# kubectl exec -it poststart-pod -- /bin/sh / # ls /data web / # ls /data/web/html/
上面看到在容器啟動後，建立了/data/web/html目錄。這就是postStart的用法。
preStop（終止之前鉤子）
[root@master ~]# kubectl explain pods.spec.containers.lifecycle.preStop
preStop是指容器在終止前要立即執行的命令，等這些命令執行完了，容器才能終止。
容器的重啟策略-restartPolicy
一旦pod中的容器掛了，我們就把容器重啟。
策略包括如下：
Always：表示容器掛了總是重啟，這是預設策略
OnFailures：表容器狀態為錯誤時才重啟，也就是容器正常終止時才重啟
Never：表示容器掛了不予重啟
對於Always這種策略，容器只要掛了，就會立即重啟，這樣是很耗費資源的。所以Always重啟策略是這麼做的：第一次容器掛了立即重啟，如果再掛了就要延時10s重啟，第三次掛了就等20s重啟...... 依次類推
容器的終止策略
k8s會給容器30s的時間進行終止，如果30s後還沒終止，就會強制終止。
總結
pod： apiVersion kind metadata spec status（只讀） spec: containers nodeSelector nodeName restartPolicy: Always,Never,OnFailure containers: name image imagePullPolicy: Always、Never、IfNotPresent ports: name containerPort livenessProbe readinessProbe liftcycle ExecAction: exec TCPSocketAction: tcpSocket HTTPGetAction: httpGet
來自 “ ITPUB部落格 ” ，連結：http://blog.itpub.net/28916011/viewspace-2213957/，如需轉載，請註明出處，否則將追究法律責任。
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