k8s最小调度单元pod

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CKS学习笔记Pod部分：

k8s最小调度单元pod

软件版本
docker最新版
kubernetes1.23.1
calico3.25
节点IP系统功能CPU内存硬盘
node110.80.10.1centos7.9k8s-master4核心8GB20GB
node210.80.10.2centos7.9k8s-node4核心8GB20GB

pod定义：

pod是k8s中的最小调度单元，k8s是通过定义一个pod的资源，然后在pod里面运行容器，容器需要指定一个镜像，这样就可以用来运行具体的服务。一个pod封装一个容器（也可以封装多个容器），pod里的容器共享存储、网络等。也就是说，应该把整个pod看作虚拟机，然后每个容器相当于运行在虚拟机的进程。

pod相当于一个逻辑主机，比方说我们想要部署一个tomcat应用，如果不用容器，我们可能会部署到物理机、虚拟机或者云主机上，那么出现k8s之后，我们就可以定义一个pod资源，在pod里定义一个把tomcat容器，所以pod充当的是一个逻辑主机的角色。

pod工作方式：

在k8s中，所有的资源都可以使用一个yaml文件来创建，创建pod也可以使用yaml配置文件。或者使用kubectl run在命令行创建pod（不常用）。

node1

创建pod，pod删除无法恢复：

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# mkdir /root/pod && cd /root/pod
# vim pod-tomcat.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: tomecat
  namespace: default
  labels:
    app: tomcat
spec:
  containers:
  - name: tomcat-java
    ports:
    - containerPort: 8080
    image: tomcat:8.5.34-jre8
    imagePullPolicy: IfNotPresent
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# kubectl apply -f pod-tomcat.yaml
# kubectl get pods -o wide
NAME      READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
tomecat   1/1     Running   0          7s    10.244.36.70   k8s-node1   <none>           <none>

测试pod后删除：

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# curl 10.244.36.70:8080
# kubectl delete -f pod-tomcat.yaml

控制器创建pod：

常见的管理pod的控制器：replicaset、deployment、job、cronjob、daemonset、statefulset。控制器管理的pod可以确保pod始终维持在指定的副本数运行。

创建deployment：

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# vim nginx-deploy.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-test
  labels:
    app: nginx-deployment
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: my-nginx
        image: nginx:1.19.10
        imagePullPolicy: IfNotPresent
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# kubectl apply -f nginx-deploy.yaml
# kubectl get pods
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-test-b699b59c7-kn9bs   1/1     Running   0          32s
nginx-test-b699b59c7-tllzw   1/1     Running   0          32s
# kubectl get deploy
NAME         READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx-test   2/2     2            2           44s

删除pod会自动创建新的：

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# kubectl delete pods nginx-test-b699b59c7-kn9bs
# kubectl get pods
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-test-b699b59c7-bw6nj   1/1     Running   0          10s
nginx-test-b699b59c7-tllzw   1/1     Running   0          2m6s

测试deployment后删除：

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# kubectl get pods -o wide
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-test-b699b59c7-bw6nj   1/1     Running   0          76s     10.244.36.73   k8s-node1   <none>           <none>
nginx-test-b699b59c7-tllzw   1/1     Running   0          3m12s   10.244.36.71   k8s-node1   <none>           <none>
# curl 10.244.36.73:80
# kubectl delete -f nginx-deploy.yaml

k8s创建pod流程：

master节点：kubectl—>kube-api—>kubelet—>cri容器环境初始化

  • 第一步：客户端提交创建pod的请求，可以通过调用api server的rest api接口，也可以通过kubectl命令行工具。如kubectl apply -f filename.yaml（资源清单文件）。

  • 第二步：api server接收到pod创建请求后，会将yaml中的属性信息（metadata）写入etcd。

  • 第三步：api server触发watch机制准备创建pod，信息转发给调度器scheduler，调度器使用调度算法选择node，调度器将node信息给api server，api server将绑定的node信息写入etcd。调度器用一组规则过滤掉不符合要求的主机。比如pod指定了所需要的资源量，那么可用资源比pod需要的资源量少的主机会被过滤掉。

  • 第四步：api server又通过watch机制，调用kubelet，指定pod信息，调用docker api创建并启动pod内的容器。

  • 第五步：创建完成之后反馈给kubelet，kubelet又将pod的状态信息给apiserver，apiserver又将pod的状态信息写入etcd。

yaml字段含义：

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# vim pod-tomcat.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod # 创建资源
metadata:
  name: tomecat # Pod名字
  namespace: default # Pod命名空间
  labels:
    app: tomcat # Pod标签
spec:
  containers:
  - name: tomcat-java # Pod容器名字
    ports:
    - containerPort: 8080 # 容器保留端口
    image: tomcat:8.5.34-jre8 # 容器使用镜像
    imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像拉取策略

创建pod：

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# vim pod-first.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-first
  namespace: default
  labels:
    app: tomcat-popd-first
spec:
  containers:
  - name: tomcat-first
    ports:
    - containerPort: 8080
    image: tomcat:8.5.34-jre8
    imagePullPolicy: IfNotPresent
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# kubectl apply -f pod-first.yaml
# kubectl get pods -o wide
NAME        READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
pod-first   1/1     Running   0          2m    10.244.36.74   k8s-node1   <none>           <none>

查看pod日志：

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# kubectl logs pod-first -c tomcat-first
  • -c：指定pod里面的容器。

进入pod：

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# kubectl exec -it pod-first -- /bin/bash
# kubectl exec -it pod-first -c tomcat-first -- /bin/bash

删除pod：

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# kubectl delete -f pod-first.yaml

kubectl命令创建pod：

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# kubectl run tomcat --image=tomcat:8.5.34-jre8 --image-pull-policy='IfNotPresent' --port=8080
# kubectl get pods
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
tomcat   1/1     Running   0          15s
# kubectl delete pods tomcat