网站建设论坛报告,升学宴邀请函电子版免费制作软件,合肥企业建网站,南阳提高网站排名Pod生命周期 pod创建过程运行初始化容器#xff08;init container#xff09;过程运行主容器#xff08;main container#xff09;过程 容器启动后钩子#xff08;post start#xff09;、容器终止前钩子#xff08;pre stop#xff09;容器的存活性探测#xff08;…Pod生命周期 pod创建过程运行初始化容器init container过程运行主容器main container过程 容器启动后钩子post start、容器终止前钩子pre stop容器的存活性探测Liveness probe、就绪性探测readiness probe pod终止过程 在整个生命周期中Pod会出现5种状态相位分别如下
挂起Pendingapiserver已经创建了pod资源对象但它尚未被调度完成或者仍处于下载镜像的过程中运行中Runningpod已经被调度至某节点并且所有容器都已经被kubelet创建完成成功Succeededpod中的所有容器都已经成功终止并且不会被重启失败Failed所有容器都已经终止但至少有一个容器终止失败即容器返回了非0值的退出状态未知Unknownapiserver无法正常获取到pod对象的状态信息通常由网络通信失败所导致
创建和终止
pod的创建过程 用户通过kubectl或其他api客户端提交需要创建的pod信息给apiServer apiServer开始生成pod对象的信息并将信息存入etcd然后返回确认信息至客户端 apiServer开始反映etcd中的pod对象的变化其它组件使用watch机制来跟踪检查apiServer上的变动 scheduler发现有新的pod对象要创建开始为Pod分配主机并将结果信息更新至apiServer node节点上的kubelet发现有pod调度过来尝试调用docker启动容器并将结果回送至apiServer apiServer将接收到的pod状态信息存入etcd中 pod的终止过程
用户向apiServer发送删除pod对象的命令apiServcer中的pod对象信息会随着时间的推移而更新在宽限期内默认30spod被视为dead将pod标记为terminating状态kubelet在监控到pod对象转为terminating状态的同时启动pod关闭过程端点控制器监控到pod对象的关闭行为时将其从所有匹配到此端点的service资源的端点列表中移除如果当前pod对象定义了preStop钩子处理器则在其标记为terminating后即会以同步的方式启动执行pod对象中的容器进程收到停止信号宽限期结束后若pod中还存在仍在运行的进程那么pod对象会收到立即终止的信号kubelet请求apiServer将此pod资源的宽限期设置为0从而完成删除操作此时pod对于用户已不可见
初始化容器
初始化容器是在pod的主容器启动之前要运行的容器主要是做一些主容器的前置工作它具有两大特征
初始化容器必须运行完成直至结束若某初始化容器运行失败那么kubernetes需要重启它直到成功完成初始化容器必须按照定义的顺序执行当且仅当前一个成功之后后面的一个才能运行
初始化容器有很多的应用场景下面列出的是最常见的几个
提供主容器镜像中不具备的工具程序或自定义代码初始化容器要先于应用容器串行启动并运行完成因此可用于延后应用容器的启动直至其依赖的条件得到满足
接下来做一个案例模拟下面这个需求
假设要以主容器来运行nginx但是要求在运行nginx之前先要能够连接上mysql和redis所在服务器
为了简化测试事先规定好mysql(192.168.90.14)和redis(192.168.90.15)服务器的地址
# 创建pod-initcontainer.yaml内容如下
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-initcontainernamespace: dev
spec:containers:- name: main-containerimage: nginx:1.17.1ports: - name: nginx-portcontainerPort: 80# 初始化容器initContainers:- name: test-mysqlimage: busybox:1.30# 自定义命令command: [sh, -c, until ping 192.168.90.14 -c 1 ; do echo waiting for mysql...; sleep 2; done;]- name: test-redisimage: busybox:1.30command: [sh, -c, until ping 192.168.90.15 -c 1 ; do echo waiting for reids...; sleep 2; done;]# 创建pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-initcontainer.yaml
pod/pod-initcontainer created# 查看pod状态
# 发现pod卡在启动第一个初始化容器过程中后面的容器不会运行
rootk8s-master01 ~]# kubectl describe pod pod-initcontainer -n dev
........
Events:Type Reason Age From Message---- ------ ---- ---- -------Normal Scheduled 49s default-scheduler Successfully assigned dev/pod-initcontainer to node1Normal Pulled 48s kubelet, node1 Container image busybox:1.30 already present on machineNormal Created 48s kubelet, node1 Created container test-mysqlNormal Started 48s kubelet, node1 Started container test-mysql# 动态查看pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pods pod-initcontainer -n dev -w
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-initcontainer 0/1 Init:0/2 0 15s
pod-initcontainer 0/1 Init:1/2 0 52s
pod-initcontainer 0/1 Init:1/2 0 53s
pod-initcontainer 0/1 PodInitializing 0 89s
pod-initcontainer 1/1 Running 0 90s# 接下来新开一个shell为当前服务器新增两个ip分别为mysql和redis 观察pod的变化
[rootk8s-master01 ~]# ifconfig ens33:1 192.168.90.14 netmask 255.255.255.0 up
[rootk8s-master01 ~]# ifconfig ens33:2 192.168.90.15 netmask 255.255.255.0 up# 再次查看pod状态容器运行成功钩子函数
钩子函数能够感知自身生命周期中的事件并在相应的时刻到来时运行用户指定的程序代码。
kubernetes在主容器的启动之后和停止之前提供了两个钩子函数
post start容器创建之后执行如果失败了会重启容器pre stop 容器终止之前执行执行完成之后容器将成功终止在其完成之前会阻塞删除容器的操作
钩子处理器支持使用下面三种方式定义动作 Exec命令在容器内执行一次命令 ……# 生命周期lifecycle:# 钩子postStart: # exec钩子处理器exec:command:- cat- /tmp/healthy
……TCPSocket在当前容器尝试访问指定的socket …… lifecycle:postStart:tcpSocket:port: 8080
……HTTPGet在当前容器中向某url发起http请求 ……lifecycle:postStart:httpGet:# 尝试 ping http://192.168.5.3:80path: / #URI地址port: 80 #端口号host: 192.168.5.3 #主机地址scheme: HTTP #支持的协议http或者https
……接下来以exec方式为例演示下钩子函数的使用
# 创建pod-hook-exec.yaml文件内容如下
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-hook-execnamespace: dev
spec:containers:- name: main-containerimage: nginx:1.17.1ports:- name: nginx-portcontainerPort: 80lifecycle:postStart: exec: # 在容器启动的时候执行一个命令修改掉nginx的默认首页内容command: [/bin/sh, -c, echo postStart... /usr/share/nginx/html/index.html]preStop:exec: # 在容器停止之前停止nginx服务command: [/usr/sbin/nginx,-s,quit]# 创建pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-hook-exec.yaml
pod/pod-hook-exec created# 查看pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pods pod-hook-exec -n dev -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
pod-hook-exec 1/1 Running 0 29s 10.244.2.48 node2 # 访问pod
[rootk8s-master01 ~]# curl 10.244.2.48
postStart...容器探测
容器探测用于检测容器中的应用实例是否正常工作是保障业务可用性的一种传统机制。如果经过探测实例的状态不符合预期那么kubernetes就会把该问题实例 摘除 不承担业务流量。kubernetes提供了两种探针来实现容器探测分别是
liveness probes存活性探针用于检测应用实例当前是否处于正常运行状态如果不是k8s会重启容器readiness probes就绪性探针用于检测应用实例当前是否可以接收请求如果不能k8s不会转发流量 livenessProbe 决定是否重启容器readinessProbe 决定是否将请求转发给容器。 上面两种探针目前均支持三种探测方式
上面两种探针目前均支持三种探测方式 Exec命令在容器内执行一次命令如果命令执行的退出码为0则认为程序正常否则不正常 ……livenessProbe:exec:command:- cat- /tmp/healthy
……TCPSocket将会尝试访问一个用户容器的端口如果能够建立这条连接则认为程序正常否则不正常 …… livenessProbe:tcpSocket:port: 8080
……HTTPGet调用容器内Web应用的URL如果返回的状态码在200和399之间则认为程序正常否则不正常 ……livenessProbe:httpGet:path: / #URI地址port: 80 #端口号host: 127.0.0.1 #主机地址scheme: HTTP #支持的协议http或者https
……下面以liveness probes为例做几个演示
方式一Exec
创建pod-liveness-exec.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-liveness-execnamespace: dev
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.17.1ports: - name: nginx-portcontainerPort: 80livenessProbe:exec:command: [/bin/cat,/tmp/hello.txt] # 执行一个查看文件的命令创建pod观察效果
# 创建Pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-liveness-exec.yaml
pod/pod-liveness-exec created# 查看Pod详情
[rootk8s-master01 ~]# kubectl describe pods pod-liveness-exec -n dev
......Normal Created 20s (x2 over 50s) kubelet, node1 Created container nginxNormal Started 20s (x2 over 50s) kubelet, node1 Started container nginxNormal Killing 20s kubelet, node1 Container nginx failed liveness probe, will be restartedWarning Unhealthy 0s (x5 over 40s) kubelet, node1 Liveness probe failed: cat: cant open /tmp/hello11.txt: No such file or directory# 观察上面的信息就会发现nginx容器启动之后就进行了健康检查
# 检查失败之后容器被kill掉然后尝试进行重启这是重启策略的作用后面讲解
# 稍等一会之后再观察pod信息就可以看到RESTARTS不再是0而是一直增长
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pods pod-liveness-exec -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-liveness-exec 0/1 CrashLoopBackOff 2 3m19s# 当然接下来可以修改成一个正确的命令比如ls /tmp再试结果就正常了......方式二TCPSocket
创建pod-liveness-tcpsocket.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-liveness-tcpsocketnamespace: dev
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.17.1ports: - name: nginx-portcontainerPort: 80livenessProbe:tcpSocket:port: 8080 # 尝试访问8080端口创建pod观察效果
# 创建Pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-liveness-tcpsocket.yaml
pod/pod-liveness-tcpsocket created# 查看Pod详情
[rootk8s-master01 ~]# kubectl describe pods pod-liveness-tcpsocket -n dev
......Normal Scheduled 31s default-scheduler Successfully assigned dev/pod-liveness-tcpsocket to node2Normal Pulled invalid kubelet, node2 Container image nginx:1.17.1 already present on machineNormal Created invalid kubelet, node2 Created container nginxNormal Started invalid kubelet, node2 Started container nginxWarning Unhealthy invalid (x2 over invalid) kubelet, node2 Liveness probe failed: dial tcp 10.244.2.44:8080: connect: connection refused# 观察上面的信息发现尝试访问8080端口,但是失败了
# 稍等一会之后再观察pod信息就可以看到RESTARTS不再是0而是一直增长
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pods pod-liveness-tcpsocket -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-liveness-tcpsocket 0/1 CrashLoopBackOff 2 3m19s# 当然接下来可以修改成一个可以访问的端口比如80再试结果就正常了......方式三HTTPGet
创建pod-liveness-httpget.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-liveness-httpgetnamespace: dev
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.17.1ports:- name: nginx-portcontainerPort: 80livenessProbe:httpGet: # 其实就是访问http://127.0.0.1:80/hello scheme: HTTP #支持的协议http或者httpsport: 80 #端口号path: /hello #URI地址创建pod观察效果
# 创建Pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-liveness-httpget.yaml
pod/pod-liveness-httpget created# 查看Pod详情
[rootk8s-master01 ~]# kubectl describe pod pod-liveness-httpget -n dev
.......Normal Pulled 6s (x3 over 64s) kubelet, node1 Container image nginx:1.17.1 already present on machineNormal Created 6s (x3 over 64s) kubelet, node1 Created container nginxNormal Started 6s (x3 over 63s) kubelet, node1 Started container nginxWarning Unhealthy 6s (x6 over 56s) kubelet, node1 Liveness probe failed: HTTP probe failed with statuscode: 404Normal Killing 6s (x2 over 36s) kubelet, node1 Container nginx failed liveness probe, will be restarted# 观察上面信息尝试访问路径但是未找到,出现404错误
# 稍等一会之后再观察pod信息就可以看到RESTARTS不再是0而是一直增长
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pod pod-liveness-httpget -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-liveness-httpget 1/1 Running 5 3m17s# 当然接下来可以修改成一个可以访问的路径path比如/再试结果就正常了......至此已经使用liveness Probe演示了三种探测方式但是查看livenessProbe的子属性会发现除了这三种方式还有一些其他的配置在这里一并解释下
[rootk8s-master01 ~]# kubectl explain pod.spec.containers.livenessProbe
FIELDS:exec Object tcpSocket ObjecthttpGet ObjectinitialDelaySeconds integer # 容器启动后等待多少秒执行第一次探测timeoutSeconds integer # 探测超时时间。默认1秒最小1秒periodSeconds integer # 执行探测的频率。默认是10秒最小1秒failureThreshold integer # 连续探测失败多少次才被认定为失败。默认是3。最小值是1successThreshold integer # 连续探测成功多少次才被认定为成功。默认是1下面稍微配置两个演示下效果即可
[rootk8s-master01 ~]# more pod-liveness-httpget.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-liveness-httpgetnamespace: dev
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.17.1ports:- name: nginx-portcontainerPort: 80livenessProbe:httpGet:scheme: HTTPport: 80 path: /initialDelaySeconds: 30 # 容器启动后30s开始探测timeoutSeconds: 5 # 探测超时时间为5s重启策略
在上一节中一旦容器探测出现了问题kubernetes就会对容器所在的Pod进行重启其实这是由pod的重启策略决定的pod的重启策略有 3 种分别如下
Always 容器失效时自动重启该容器这也是默认值。OnFailure 容器终止运行且退出码不为0时重启Never 不论状态为何都不重启该容器
重启策略适用于pod对象中的所有容器首次需要重启的容器将在其需要时立即进行重启随后再次需要重启的操作将由kubelet延迟一段时间后进行且反复的重启操作的延迟时长以此为10s、20s、40s、80s、160s和300s300s是最大延迟时长。
创建pod-restartpolicy.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-restartpolicynamespace: dev
spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.17.1ports:- name: nginx-portcontainerPort: 80livenessProbe:httpGet:scheme: HTTPport: 80path: /hellorestartPolicy: Never # 设置重启策略为Never运行Pod测试
# 创建Pod
[rootk8s-master01 ~]# kubectl create -f pod-restartpolicy.yaml
pod/pod-restartpolicy created# 查看Pod详情发现nginx容器失败
[rootk8s-master01 ~]# kubectl describe pods pod-restartpolicy -n dev
......Warning Unhealthy 15s (x3 over 35s) kubelet, node1 Liveness probe failed: HTTP probe failed with statuscode: 404Normal Killing 15s kubelet, node1 Container nginx failed liveness probe# 多等一会再观察pod的重启次数发现一直是0并未重启
[rootk8s-master01 ~]# kubectl get pods pod-restartpolicy -n dev
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod-restartpolicy 0/1 Running 0 5min42s
