Pod生命周期
我们一般将pod对象从创建至终的这段时间范围称为pod的生命周期，它主要包含下面的过程：
- pod创建过程 - 运行初始化容器（init container）过程 - 运行主容器（main container） - 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（Pending）：apiserver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（Running）：pod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（Succeeded）：pod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（Unknown）：apiserver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
1.用户通过kubectl或其他api客户端提交需要创建的pod信息给apiServer 2. 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 3. 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 4. 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 5. 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 6. apiServer将接收到的pod状态信息存入etcd中
pod的终止过程
1. 用户向apiServer发送删除pod对象的命令 2. 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30s），pod被视为dead（2是对1的注释） 3. 将pod标记为terminating状态 4. kubelet在监控到pod对象转为terminating状态的同时启动pod关闭过程 5. 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 6. 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 7. pod对象中的容器进程收到停止信号 8. 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 9. 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：
1. 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 2. 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
应用场景
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；
案例
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(192.168.1.14)和redis(192.168.1.15)服务器的地址 （注：需与主机在同一网段，即ping通即可认为是能连上）创建pod-initcontainer.yaml，内容如下：
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-initcontainer
namespace: dev
spec:
containers:
- name: main-container
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
initContainers:
- name: test-mysql
image: busybox:1.30
command: ['sh', '-c', 'until ping 192.168.1.14 -c 1 ; do echo waiting for mysql...; sleep 2; done;']
- name: test-redis
image: busybox:1.30
command: ['sh', '-c', 'until ping 192.168.1.15 -c 1 ; do echo waiting for reids...; sleep 2; done;']
创建pod，观察效果
# 创建pod [root@master ~]# vim pod-initcontainer.yaml [root@master ~]# kubectl create -f pod-initcontainer.yaml # 查看pod状态 [root@master ~]# kubectl get pod pod-initcontainer -n dev # 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 [root@master ~]# kubectl describe pod pod-initcontainer -n dev # 动态查看pod [root@master ~]# kubectl get pods pod-initcontainer -n dev -w
# 接下来新开一个shell，为当前服务器新增两个ip，观察pod的变化
[root@master ~]# ifconfig ens33:1 192.168.1.14 netmask 255.255.255.0 up [root@master ~]# ifconfig ens33:2 192.168.1.15 netmask 255.255.255.0 up [root@master ~]# kubectl describe pod pod-initcontainer -n dev
可见初始化容器mysql、redis成功后，才会启动nginx
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
三种方式
钩子处理器支持使用下面三种方式定义动作：
lifecycle：生命周期
- Exec命令：在容器内执行一次命令（常用）
lifecycle:
postStart:
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:
path: / #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
注：即可表示为 http://192.168.1.50:80/
查看postStart支持的资源字段
[root@master ~]# kubectl explain pod.spec.containers.lifecycle.postStart
案例
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-exec
namespace: dev
spec:
containers:
- name: main-container
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
lifecycle:
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，观察效果
# 创建pod [root@master ~]# kubectl create -f pod-hook-exec.yaml # 查看pod [root@master ~]# kubectl get pods pod-hook-exec -n dev -o wide # 测试 [root@master ~]# curl 10.244.2.20 [root@master ~]# kubectl exec -it pod-hook-exec -n dev -- bash [root@pod-hook-exec:/# cat /usr/share/nginx/html/index.html
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：
- 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
注：Scheme to use for connecting to the host. Defaults to HTTP（即默认HTTP）
案例一
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-exec
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
livenessProbe:
exec:
command: ["/bin/cat","/tmp/hello.txt"] # 执行一个查看文件的命令
(注：默认镜像没有/tmp/hello.txt文件)
创建pod，观察效果
# 创建Pod [root@master ~]# kubectl create -f pod-liveness-exec.yaml # 查看Pod详情 [root@master ~]# kubectl describe pods pod-liveness-exec -n dev # 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 [root@master ~]# kubectl get pods pod-liveness-exec -n dev -w
# 当然接下来，可以修改成一个存在的文件，比如/tmp/hello.txt，再试，结果就正常了（过程略）
案例二
方式二：TCPSocket
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-liveness-tcpsocket
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
livenessProbe:
tcpSocket:
port: 8080 # 尝试访问8080端口
创建pod，观察效果
# 创建Pod [root@master ~]# kubectl create -f pod-liveness-tcpsocket.yaml pod/pod-liveness-tcpsocket created # 查看Pod详情 [root@master ~]# kubectl describe pods pod-liveness-tcpsocket -n dev # 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
[root@master ~]# kubectl get pods pod-liveness-tcpsocket -n dev
# 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（过程略）
案例三
方式三：HTTPGet
创建pod-liveness-httpget.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-liveness-httpget
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
livenessProbe:
httpGet:
scheme: HTTP #支持的协议，http或者https
port: 80 #端口号
path: /hello #URI地址
#注： 其实就是访问http://127.0.0.1:80/hello创建pod，观察效果
# 创建Pod [root@master ~]# kubectl create -f pod-liveness-httpget.yaml # 查看Pod详情 [root@master ~]# kubectl describe pod pod-liveness-httpget -n dev # 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 [root@master ~]# kubectl get pod pod-liveness-httpget -n dev
# 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（过程略）
其他配置
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：
[
[root@master ~]# kubectl explain pod.spec.containers.livenessProbe FIELDS: exec <Object> tcpSocket <Object> httpGet <Object> initialDelaySeconds <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1 successThreshold <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：
[root@master ~]# cat pod-liveness-httpget.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-liveness-httpget
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
livenessProbe:
httpGet:
scheme: HTTP
port: 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
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300s，300s是最大延迟时长。
案例
创建pod-restartpolicy.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-restartpolicy
namespace: dev
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.17.1
ports:
- name: nginx-port
containerPort: 80
livenessProbe:
httpGet:
scheme: HTTP
port: 80
path: /hello #该路径默认不存在
restartPolicy: Never # 设置重启策略为Never
运行Pod测试
# 创建Pod [root@master ~]# kubectl create -f pod-restartpolicy.yaml # 查看Pod详情，发现nginx容器失败 [root@master ~]# kubectl describe pods pod-restartpolicy -n dev # 多等一会，再观察pod的重启次数，发现一直是0，并未重启 [root@master ~]# kubectl get pods pod-restartpolicy -n dev
参考
黑马B站k8s课程https://www.bilibili.com/video/BV1Qv41167ck/ https://gitee.com/yooome/golang/blob/main/k8s%E8%AF%A6%E7%BB%86%E6%95%99%E7%A8%8B-%E8%B0%83%E6%95%B4%E7%89%88/k8s%E8%AF%A6%E7%BB%86%E6%95%99%E7%A8%8B.md https://www.yuque.com/fairy-era/yg511q/xyqxge标签：容器,生命周期,nginx,详解,master,Pod,root,pod From： https://www.cnblogs.com/gys001/p/16889274.html