Kubernetes创建Pod的流程:从提交到运行的完整旅程
在Kubernetes中,Pod是调度的最小单位,理解Pod的创建流程对于掌握Kubernetes的核心工作原理至关重要。从用户提交Pod定义到Pod最终在节点上运行,整个过程涉及多个组件的协同工作。以下是Pod创建流程的详细解析:
1. 用户提交Pod定义
用户通过kubectl
或其他客户端工具提交Pod的YAML或JSON定义文件到Kubernetes API Server。
示例:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: my-pod
spec:
containers:
- name: my-container
image: nginx
2. API Server接收请求
- API Server是Kubernetes集群的入口,负责接收并验证用户提交的请求。
- 请求通过认证(Authentication)、授权(Authorization)和准入控制(Admission Control)后,API Server将Pod的定义写入etcd(Kubernetes的分布式键值存储)。
3. Scheduler调度Pod
- Scheduler负责为Pod选择一个合适的节点。
- Scheduler通过以下步骤完成调度:
- 过滤(Filtering):根据Pod的资源需求、节点资源可用性、污点与容忍度等条件,筛选出符合条件的节点。
- 打分(Scoring):对过滤后的节点进行打分,选择最优节点。
- 绑定(Binding):将Pod与选定的节点绑定,并将绑定信息写回etcd。
4. Kubelet创建Pod
- 目标节点上的Kubelet(节点代理)通过监听API Server,发现需要在本节点上创建的Pod。
- Kubelet执行以下操作:
- 拉取镜像:从镜像仓库拉取Pod所需的容器镜像。
- 创建容器:调用容器运行时(如Docker或Containerd)创建容器。
- 启动容器:启动容器并监控其状态。
5. 容器运行时运行Pod
- 容器运行时(如Docker、Containerd)根据Kubelet的指令创建并运行容器。
- 容器运行时负责管理容器的生命周期,包括启动、停止和删除容器。
6. Kubelet更新Pod状态
- Kubelet持续监控Pod的状态,并将状态信息上报给API Server。
- API Server将状态信息写入etcd,用户可以通过
kubectl get pods
查看Pod的状态。
7. Pod运行完成
- 如果Pod的任务完成或配置了重启策略(如
RestartPolicy: Never
),Kubelet会终止容器并清理资源。 - 如果Pod配置了重启策略(如
RestartPolicy: Always
),Kubelet会重新启动容器。
Pod创建流程的组件交互图
+-------------------+ +-------------------+ +-------------------+
| 用户提交Pod定义 | ----> | API Server接收 | ----> | Scheduler调度 |
+-------------------+ +-------------------+ +-------------------+
|
v
+-------------------+ +-------------------+ +-------------------+
| Kubelet创建Pod | <---- | API Server更新 | <---- | 容器运行时运行 |
+-------------------+ +-------------------+ +-------------------+
关键组件的作用
- API Server:集群的入口,负责接收和处理所有请求。
- etcd:存储集群的状态数据,包括Pod定义和状态。
- Scheduler:负责将Pod调度到合适的节点。
- Kubelet:节点代理,负责管理Pod的生命周期。
- 容器运行时:负责运行容器,如Docker、Containerd。
总结
Kubernetes创建Pod的流程是一个高度协同的过程,涉及多个组件的紧密配合。从用户提交Pod定义到Pod在节点上运行,每个步骤都体现了Kubernetes设计的精妙之处。理解这一流程,有助于我们更好地掌握Kubernetes的核心原理,并在实际运维中快速定位和解决问题。
本文来自博客园,作者:dashery,转载请注明原文链接:https://www.cnblogs.com/ydswin/p/18043694
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