1 Pod介绍

Pod在整个生命周期中被系统定义为各种状态，熟悉Pod的各种状态对于理解如何设置Pod的调度策略、重启策略是很有必要的。

Pod的重启策略（RestartPolicy）应用于Pod内的所有容器，并且仅在Pod所处的Node上由kubelet进行判断和重启操作。

当某个容器异常退出或者健康检查失败时，kubelet将根据RestartPolicy的设置来进行相应的操作。

Kubernetes对Pod的健康状态可以通过两类探针来检查： LivenessProbe和ReadinessProbe，kubelet定期执行这两类探针来诊断容器的健康状况。

LivenessProbe探针：用于判断容器是否存活（Running状态），如果LivenessProbe探针探测到容器不健康，则kubelet将杀掉该容器，并根据容器的重启策略做相应的处理。
ReadinessProbe探针：用于判断容器服务是否可用（Ready状态），达到Ready状态的Pod才可以接收请求。

在Kubernetes平台上，我们很少会直接创建一个Pod，在大多数情况下会通过RC、Deployment、DaemonSet、Job等控制器完成对一组Pod副本的创建、调度及全生命周期的自动控制任务

2 Pod基本使用

2.1 创建容器

在使用Docker时，可以使用docker run命令创建并启动一个容器。而在Kubernetes系统中对长时间运行容器的要求是：其主程序需要一直在前台执行。对于无法改造为前台执行的应用，可以使用开源工具Supervisor辅助进行前台运行的功能。

Pod可以由1个或多个容器组合而成，如下案例Pod只由一个容器组成，配置文件frontend-localredis-pod.yaml的内容如下：

        apiVersion: v1
        kind: Pod
        metadata:
          name: frontend
          labels:
            name: frontend
        spec:
          containers:
          - name: frontend
            image: kubeguide/guestbook-php-frontend
            env:
            - name: GET_HOSTS_FROM
              value: env
            ports:
            - containerPort: 80

另一种场景是，当frontend和redis两个容器应用为紧耦合的关系，并组合成一个整体对外提供服务时，应将这两个容器打包为一个Pod：

        apiVersion: v1
        kind: Pod
        metadata:
          name: redis-php
          labels:
            name: redis-php
        spec:
          containers:
          - name: frontend
            image: kubeguide/guestbook-php-frontend:localredis
            ports:
            - containerPort: 80
          - name: redis
            image: kubeguide/redis-master
            ports:
            - containerPort: 6379

2.2 静态Pod

静态Pod是由kubelet进行管理的仅存在于特定Node上的Pod。它们不能通过API Server进行管理，无法与ReplicationController、Deployment或者DaemonSet进行关联，并且kubelet无法对它们进行健康检查。

最常见的 Static Pod：

etcd
kube-apiserver
kube-controller-manager
kube-scheduler

在配置文件/var/lib/kubelet/config.yaml 里找到staticPodPath

在目录 staticPodPath 中放入一个static-web.yaml文件

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: static-web
  labels:
    name: static-web
spec:
  containers:
    - name: static-web
      image: nginx
      ports:
        - name: web
          containerPort: 80

重启 kubelet

等待一会儿，查看本机中已经启动的容器,可以看到一个Nginx容器已经被kubelet成功创建了出来。

删除该Pod的操作只能将static-web.yaml文件删除。

2.3 Pod配置管理

应用部署的一个最佳实践是将应用所需的配置信息与程序进行分离，这样可以使应用程序被更好地复用。

ConfigMap将应用打包为容器镜像后，可以通过环境变量或者外挂文件的方式在创建容器时进行配置注入。

ConfigMap供容器使用的典型用法如下：

生成为容器内的环境变量。
设置容器启动命令的启动参数（需设置为环境变量）。
以Volume的形式挂载为容器内部的文件或目录。

使用yaml文件创建

   cm-appconfigfile.yaml
   apiVersion: v1
   kind: ConfigMap
   metadata:
      name: cm-appconfigfile
   data:
      key-serverxml: |
        <...>
      key-logproperity: "..."

通过kubectl命令行方式创建，使用参数--from-file或--from-literal指定内容通过kubectl create configmap创建ConfigMap。

在Pod“cm-test-pod”的定义中，将ConfigMap“cm-appconfigfile”中的内容以环境变量（APPLOGLEVEL和APPDATADIR）方式设置为容器内部的环境变量，容器的启动命令将显示这两个环境变量的值（"env | grep APP"）：

          apiVersion: v1
          kind: Pod
          metadata:
            name: cm-test-pod
          spec:
            containers:
            - name: cm-test
              image: busybox
              command: [ "/bin/sh", "-c", "env | grep APP" ]
              env:
              - name: APPLOGLEVEL             # 定义环境变量的名称
                valueFrom:                     # key“apploglevel”对应的值
                configMapKeyRef:
                  name: cm-appconfigfile           # 环境变量的值取自cm-appconfigfile
                  key: apploglevel          # key为apploglevel
              - name: APPDATADIR              # 定义环境变量的名称
                valueFrom:                     # key“appdatadir”对应的值
                configMapKeyRef:
                  name: cm-appconfigfile           # 环境变量的值取自cm-appconfigfile
                  key: appdatadir           # key为appdatadir
            restartPolicy: Never

Kubernetes从1.6版本开始，引入了一个新的字段envFrom，实现了在Pod环境中将ConfigMap（也可用于Secret资源对象）中所有定义的key=value自动生成为环境变量：

        apiVersion: v1
        kind: Pod
        metadata:
          name: cm-test-pod
        spec:
          containers:
          - name: cm-test
            image: busybox
            command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
            envFrom:
            - configMapRef
              name: cm-appconfigfile       # 根据cm-appvars中的key=value自动生成环境变量
         restartPolicy: Never

2.4 共享Volume

          apiVersion: v1
          kind: Pod
          metadata:
            name: volume-pod
          spec:
            containers:
            - name: tomcat
              image: tomcat
              ports:
              - containerPort: 8080
              volumeMounts:
              - name: app-logs
                mountPath: /usr/local/tomcat/logs
            - name: logreader
              image: logreader
              command: ["sh", "-c", "tail -f /logs/catalina*.log"]
              volumeMounts:
              - name: app-logs
                mountPath: /logs
            volumes:
            - name: app-logs
              emptyDir: {}

这里设置的Volume名为app-logs，类型为emptyDir。挂载到tomcat容器内的/usr/local/tomcat/logs目录，同时挂载到logreader容器内的/logs目录。tomcat容器在启动后会向/usr/local/tomcat/logs目录写文件，logreader容器就可以读取其中的文件了。

附录：Pod定义文件

apiVersion: v1
        kind: Pod
        metadata:
          name: string
          namespace: string
          labels:
            - name: string
          annotations:
            - name: string
        spec:
          containers:
          - name: string
            image: string
            imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent]
            command: [string]
            args: [string]
            workingDir: string
            volumeMounts:
            - name: string
              mountPath: string
              readOnly: boolean
            ports:
            - name: string
              containerPort: int
              hostPort: int
              protocol: string
            env:
            - name: string
          value: string
        resources:
          limits:
            cpu: string
            memory: string
          requests:
            cpu: string
            memory: string
        livenessProbe:
          exec:
            command: [string]
          httpGet:
            path: string
            port: number
            host: string
            scheme: string
            httpHeaders:
            - name: string
              value: string
          tcpSocket:
            port: number
          initialDelaySeconds: 0
          timeoutSeconds: 0
          periodSeconds: 0
          successThreshold: 0
          failureThreshold: 0
        securityContext:
          privileged: false
      restartPolicy: [Always | Never | OnFailure]
      nodeSelector: object
      imagePullSecrets:
    -    name: string
      hostNetwork: false
      volumes:
      - name: string
         emptyDir: {}
         hostPath:
           path: string
         secret:
           secretName: string
           items:
              - key: string
                path: string
            configMap:
              name: string
              items:
              - key: string
                path: string

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