Pod的理论和实操
- pod理论说明
- Pod介绍
- Pod运行与管理
- Pod管理多个容器
- Pod网络
- Pod存储
- Pod工作方式
- 自主式Pod
- 控制器管理的Pod（常用）
- 创建pod的流程
- pod实操
- 通过资源清单文件创建自主式pod
- 通过kubectl run创建Pod（不常用）
pod理论说明
Pod介绍
Pod是Kubernetes中的最小调度单元，k8s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。
如果把pod看作虚拟机，每个容器相当于运行在虚拟机里的进程。
Pod运行与管理
Pod是需要调度到k8s集群的工作节点来运行的，具体调度到哪个节点，是根据scheduler调度器实现的。
Pod管理多个容器
Pod中可以同时运行多个容器。同一个Pod中的容器会自动的分配到同一个 node 上。同一个Pod中的容器共享资源、网络环境，它们总是被同时调度，在一个Pod中同时运行多个容器是一种比较高级的用法，只有当容器之间需要紧密配合协作的时候才考虑用这种模式。
一些Pod有init容器和应用容器。 在应用程序容器启动之前，运行初始化容器。
目前最流行的容器有Docker、Containerd、Podman，Pod可以作为1或者多个容器的载体。
Pod网络
Pod是有IP地址的，由网络插件（calico、flannel、weave）划分的IP，每个pod都被分配唯一的IP地址
在k8s中，启动Pod时，会先启动⼀个pause 的容器，然后将后续的所有容器都 link 到这个pause 的容器，以实现网络共享。
Pod存储
创建Pod的时候可以指定挂载的存储卷。 Pod中的所有容器都可以访问共享卷，允许这些容器共享数据。 Pod只要挂载持久化数据卷，Pod重启之后数据还是会存在的。
Pod工作方式
在K8s中，所有的资源都可以使用yaml文件来创建，因此创建Pod也可以使用yaml配置文件（常用方式）。也有使用kubectl run在命令行创建Pod （不常用）。
自主式Pod
所谓的自主式Pod，就是直接定义一个Pod资源。
如果Pod被删除，就彻底被删除了，不会再创建一个新的Pod，这在生产环境还是具有非常大风险的。
例如：
创建一个pod资源文件
vim pod-tomcat.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod # 直接定义为Pod资源
metadata:
name: tomcat-test
namespace: default
labels:
app: tomcat
use: test
spec:
containers:
- name: tomcat-java
ports:
- containerPort: 8080
image: tomcat-8.5-jre8:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent
创建资源
kubectl apply -f pod-tomcat.yaml
查看pod是否创建成功
（ps. -o wide 表示看完整信息，-l app=tomcat 表示查询有app:tomcat 标签的pod）
kubectl get pods -o wide -l app=tomcat
删除pod
kubectl delete pods tomcat-test
结果是空，说明pod已经被删除了
控制器管理的Pod（常用）
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。
例如：通过Deployment管理Pod
创建一个Deployment资源文件
vim nginx-deploy.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-test
labels:
app: nginx-deploy
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- name: my-nginx
image: nginx
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
创建资源
kubectl apply -f nginx-deploy.yaml
查看Deployment
kubectl get deploy -l app=nginx-deploy
READY为2/2 表示有2个pod已创建并运行
查看pod
kubectl get pods -o wide -l app=nginx
删除上面图中 nginx-test-5b76549fbd-g5779 这个pod
kubectl delete pods nginx-test-5b76549fbd-g5779
再看pod的情况
kubectl get pods -o wide -l app=nginx
发现重新创建一个新的pod是：nginx-test-5b76549fbd-xzv6p
通过上面可以发现通过deployment管理的pod，可以确保pod始终维持在指定副本数量
创建pod的流程
第一步：
通过 kubectl 命令向 apiServer 提交创建pod的请求，apiServer 接收到pod创建请求后，会将pod的属性信息(metadata)写入etcd(数据库)。
第二步：
apiServer 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apiServer ，apiServer 将绑定的node信息写入etcd
第三步：
apiServer 又通过watch机制，调用kubelet，指定pod信息，kubelet调用容器运行时创建并启动pod内的容器。
第四步：
pod创建完成之后反馈给kubelet, kubelet又将pod的状态信息给apiServer ,apiServer 再将pod的状态信息写入etcd。
pod实操
通过资源清单文件创建自主式pod
开始编写yaml时，可查看帮助命令:
kubectl explain pod
执行帮助命令后，会返回yaml里需要编写的字段名，格式和含义
# apiVersion、kind填帮助命令里返回的value
apiVersion: v1 #api版本
kind: Pod #创建的资源
metadata:
name: tomcat-test #Pod的名字
namespace: default #Pod所在的名称空间
labels:
app: tomcat #Pod具有的标签，key为app,value为tomcat
spec:
containers:
- name: tomcat-java #Pod里容器的名字
image: xianchao/tomcat-8.5-jre8:v1 #容器使用的镜像
imagePullPolicy: IfNotPresent #镜像拉取策略
ports:
- containerPort: 8080 #容器暴露的端口
其中，imagePullPolicy是镜像拉取策略，可以根据这个字段设置镜像拉取策略，支持如下三种：
- Always：不管本地是否存在镜像，都要重新拉取镜像
- Never： 从不拉取镜像
- IfNotPresent：如果本地存在，使用本地的镜像，本地不存在，从官方拉取镜像
查看命名空间
kubectl get ns
更新资源清单文件
kubectl apply -f pod-tomcat.yaml
查看pod是否创建成功
（ps. -l app=tomcat 表示查询标签）
kubectl get pods -l app=tomcat
查看指定命名空间下的pods
kubectl get pods -n default
查看pod的IP和调度节点
kubectl get pods -owide
查看pod日志
kubectl logs tomcat-test
进入到刚才创建的pod，刚才创建的pod名字是tomcat-test
kubectl exec -it tomcat-test -- /bin/bash
假如pod里有多个容器，进入到pod里的指定容器，加 -c 容器的名字
kubectl exec -it tomcat-test -c tomcat-java -- /bin/bash
查看pod详细信息
kubectl describe pods tomcat-test
查看pod具有哪些标签
kubectl get pods --show-labels
删除pod
kubectl delete pods tomcat-test
或者
kubectl delete -f pod-tomcat.yaml
通过kubectl run创建Pod（不常用）
kubectl run tomcat --image=tomcat-8.5-jre8:v1 --image-pull-policy='IfNotPresent' --port=8080
