标签：容器 逻辑 Service kubernetes 控制器 编排 应用 Pod 共享
Pod和应用
- Kubernetes本质上是“以应用为中心”的现代应用基础设施，Pod是其运行应用及应用调度的最小逻辑单元
- 本质上是共享Network、IPC和UTS名称空间以及存储资源的容器集
- 可将其想象成一台物理机或虚拟机，各容器就是该主机上的进程
- 各容器共享网络协议栈、网络设备、路由、IP地址和端口等，但Mount、PID和USER仍隔离
- 每个Pod上还可附加一个“存储卷（Volume）”作为该“主机”的外部存储，独立于Pod的生命周期，可由Pod内的各容器共享
- 模拟“不可变基础设施”，删除后可通过资源清单重建
- 具有动态性，可容忍误删除或主机故障等异常
- 存储卷可以确保数据能超越Pod的生命周期
- 在设计上，仅应该将具有“超亲密”关系的应用分别以不同容器的形式运行于同一Pod内部
- 共享网络名称空间 (Network Namespace)
- 网络共享：在同一个 Pod 内的所有容器共享同一个 IP 地址和网络接口。这意味着这些容器可以通过 localhost 直接相互通信，而不需要通过外部网络。
- 端口共享：由于容器共享 IP 地址，因此它们共享相同的端口空间。每个容器可以监听不同的端口号来提供服务，但不能有冲突的端口。
- 共享 IPC 名称空间 (Inter-Process Communication Namespace)
- 进程间通信：Pod 内的容器可以通过共享的 IPC 机制（如信号量、消息队列、共享内存）进行通信。这种共享使得容器之间能够在同一个进程通信环境下工作，协同处理任务。
- 共享 UTS 名称空间 (UTS Namespace)
- 主机名和域名共享：Pod 内的容器共享相同的 UTS 名称空间，这意味着它们共享相同的主机名（hostname）和域名（domain name）。对于容器内的应用程序来说，它们会看到相同的主机名，这有助于跨容器的应用程序更容易识别和协作。
- 共享存储资源
- 存储卷共享：Pod 内的容器可以通过挂载到 Pod 的同一个存储卷来共享文件系统。这使得容器可以访问相同的数据，并在其上进行读写操作。这种共享对于需要协同处理数据的应用程序特别有用，比如一个容器生成文件，另一个容器处理或读取这些文件。
- 如何理解这些共享特性?
- 紧密耦合的容器：这些共享特性使得 Pod 内的容器紧密耦合，类似于在一个物理机或虚拟机上运行的进程。它们能够在同一个网络环境下通信，共享进程间通信机制，以及使用相同的存储资源。
- 轻量级的虚拟机：尽管 Pod 内的容器共享这些资源，它们仍然是独立的容器，具有自己的文件系统、进程和用户空间。Pod 提供了一种类似于虚拟机的隔离环境，但比虚拟机更轻量。
为什么要设计Service资源？
- Pod具有动态性，其IP地址也会在基于配置清单重构后重新进行分配，因而需要服务发现机制的支撑
- Kubernetes使用Service资源和DNS服务（CoreDNS）进行服务发现
- Service能够为一组提供了相同服务的Pod提供负载均衡机制，其IP地址（Service IP，也称为Cluster IP）即为客户端流量入口
- 一个Service对象存在于集群中的各节点之上，不会因个别节点故障而丢失，可为Pod提供固定的前端入口
- Service使用标签选择器（Label Selector）筛选并匹配Pod对象上的标签（Label），从而发现Pod
- 仅具有符合其标签选择器筛选条件的标签的Pod才可由Service对象作为后端端点使用
Pod 和工作负载型控制器
- Pod是运行应用的原子单元，其生命周期管理和健康状态监测由kubelet负责完成，而诸如更新、扩缩容和重建等应用编排功能需要由专用的控制器实现，这类控制器即工作负载型控制器
- ReplicaSet和Deployment
- DaemonSet
- StatefulSet
- Job和CronJob
- 工作负载型控制器也通过标签选择器筛选Pod标签从而完成关联
- 工作负载型控制器的工作重心
- 确保选定的Pod精确符合期望的数量
- 数量不足时依据Pod模板创建，超出时销毁多余的对象
- 按配置定义进行扩容和缩容
- 依照策略和配置进行应用更新
部署并访问应用
部署应用
- 依照编排需求，选定合适类型的工作负载型控制器
- 创建工作负载型控制器对象，由其确保运行合适数量的Pod对象
- 创建Service对象，为该组Pod对象提供固定的访问入口
请求访问Service对象上的服务
- 集群内部的通信流量也称为东西向流量，客户端也是集群上的Pod对象；
- Service同集群外部的客户端之间的通信流量称为南北向流量，客户端是集群外部的进程；
- 另外，集群上的Pod也可能会与集群外部的服务进程通信，
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From： https://www.cnblogs.com/Dxj01/p/18359416