k8s--pod 基本配置、镜像拉取策略、启动命令、端口设置、资源配额

pod 配置

这节主要来研究 pod.spec.containers 属性，这也是 pod 配置中最为关键的一项配置

[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl explain pod.spec.containers
KIND:     Pod
VERSION:  v1
RESOURCE: containers <[]Object>   # 数组，代表可以有多个容器
FIELDS:
   name  <string>     # 容器名称
   image <string>     # 容器需要的镜像地址
   imagePullPolicy  <string> # 镜像拉取策略 
   command  <[]string> # 容器的启动命令列表，如不指定，使用打包时使用的启动命令
   args     <[]string> # 容器的启动命令需要的参数列表
   env      <[]Object> # 容器环境变量的配置
   ports    <[]Object>     # 容器需要暴露的端口号列表
   resources <Object>      # 资源限制和资源请求的设置

基本配置 name、image

创建 pod-base.yaml 文件，内容如下：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-base
  namespace: zouzou  # 命名空间
  labels:
    user: heima
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.14
  - name: busybox
    image: busybox:1.30

上面定义了一个比较简单 Pod 的配置，里面有两个容器：

• nginx：用 1.14 版本的 nginx 镜像创建
• busybox：用 1.30 版本的 busybox 镜像创建，（busybox是一个小巧的linux命令集合）

# 创建 pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl apply -f pod-base.yaml
pod/pod-base created

# 查看 pod
# READY 1/2 : 表示当前 Pod 中有2个容器，其中 1 个准备就绪，1 个未就绪
# RESTARTS  : 重启次数，因为有 1 个容器故障了，Pod 一直在重启试图恢复它
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl get pod -n zouzou
NAME       READY   STATUS             RESTARTS   AGE
pod-base   1/2     CrashLoopBackOff   3          108s

可以通过describe查看内部的详情，通过下面的命令看 Events 事件，可以看到 nginx 镜像是正常启动的，busybox 镜像是失败的，为什么会失败，后面在说

kubectl delete pod nginx nginx1 nginx2 -n zouzou

镜像拉取策略 imagePullPolicy

在我们创建 pod 的时候，总是要使用到镜像，那是使用我们本地的镜像呢？还是使用官网的镜像呢？如果本地没有了怎么处理呢？这里就涉及到了镜像的拉取策略

创建 pod-imagepullpolicy.yaml 文件，内容如下

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-imagepullpolicy
  namespace: zouzou
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.14
    imagePullPolicy: Never # 用于设置镜像拉取策略
  - name: busybox
    image: busybox:1.30

imagePullPolicy：用于设置镜像拉取策略，k8s 支持配置三种拉取策略

• Always：总是从远程仓库拉取镜像
• ifNotPresent：本地有则使用本地镜像，本地没有则从远程仓库拉取镜像
• Never：只使用本地镜像，从不去远程仓库拉取，本地没有就报错

默认值说明：

• 如果镜像 tag 为具体版本号，默认策略是：ifNotPresent
• 如果镜像 tag 为：latest，默认策略是 Always，因为不知道本地的是不是最新的镜像

启动命令 command

在前面的案例中，一直有一个问题没有解决，就是我们的 busybox 容器一直没有成功运行，那么到底是什么原因导致这个容器的故障呢？

原来 busybox 并不是一个程序，而是类似于一个工具类的集合，k8s 集群启动管理后，它会自动关闭，解决方法就是让其一直在运行，这就用到了 command 配置

修改 pod-base.yaml 文件，内容如下

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-base
  namespace: zouzou  # 命名空间
  labels:
    user: heima
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.14
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh","-c","touch /tmp/hello.txt;while true;do /bin/echo $(date +%T) >> /tmp/hello.txt; sleep 3; done;"]  # command 命令

command，用于在 pod 中的容器初始化完毕之后运行一个命令

• "/bin/sh","-c", 使用sh执行命令
• touch /tmp/hello.txt; 创建一个/tmp/hello.txt 文件
• while true;do /bin/echo $(date +%T) >> /tmp/hello.txt; sleep 3; done; 每隔3秒向文件中写入当前时间，在容器里面

先删除之前的 pod 在创建

# 删除之前的 pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl delete -f pod-base.yaml
pod "pod-base" deleted

# 重新创建 pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl apply -f pod-base.yaml
pod/pod-base created

# 查看 pod，两个容器都正常运行了
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl get pod -n zouzou
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod-base   2/2     Running   0          7s

上面我们运行了 busybox 容器，每隔三秒将当前的时间写入到文件里，那我们怎么查看呢？

时间是写入到容器的 /tmp/hello.txt 文件里的，所以我们要看的话需要进入到容器里面，使用下面命令进入到容器里面

# -it 交互式进入，pod-base 是 pod 的名字，-n zouzou 命名空间下，-c busybox 进入到 busybox 这个容器里面，要跟 yaml 里写的 name 一样
kubectl exec -it pod-base -n zouzou -c busybox /bin/sh

除了 command 参数外，还有一个 args 参数

通过上面发现 command 已经可以完成启动命令和传递参数的功能，为什么这里还要提供一个 args 选项，用于传递参数呢?这其实跟 docker 有点关系，kubernetes 中的 command、args 两项其实是实现覆盖 Dockerfile 中 ENTRYPOINT 的功能。

• 如果 command 和 args 均没有写，那么用 Dockerfile 的配置。
• 如果 command 写了，但 args 没有写，那么 Dockerfile 默认的配置会被忽略，执行输入的 command
• 如果 command 没写，但 args 写了，那么 Dockerfile 中配置的 ENTRYPOINT 的命令会被执行，使用当前 args 的参数
• 如果 command 和 args 都写了，那么 Dockerfile 的配置被忽略，执行 command 并追加上 args 参数

环境变量 env

创建 pod-env.yaml 文件，内容如下：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-env
  namespace: zouzou
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh","-c","while true;do /bin/echo $(date +%T);sleep 60; done;"]
    env: # 设置环境变量列表，设置了两个 username=admin 和 password=123456
    - name: "username"
      value: "admin"
    - name: "password"
      value: "123456"

 env，环境变量，用于给 pod 中的容器设置环境变量

# 创建Pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl create -f pod-env.yaml
pod/pod-env created

# 进入容器，输出环境变量
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl exec pod-env -n dev -c busybox -it /bin/sh
/ # echo $username
admin
/ # echo $password
123456

这种方式不是很推荐，推荐将这些配置单独存储在配置文件中，这种方式将在后面介绍

端口设置 ports

首先看下 ports 支持的子选项

[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl explain pod.spec.containers.ports
KIND:     Pod
VERSION:  v1
RESOURCE: ports <[]Object>
FIELDS:
   name         <string>  # 端口名称，如果指定，必须保证name在pod中是唯一的        
   containerPort<integer> # 容器要监听的端口(0<x<65536)，一个 pod 里有多个容器
   hostPort     <integer> # 容器要在主机上公开的端口，也就是 worker 的机器，如果设置，主机上只能运行容器的一个副本(一般省略) 
   hostIP       <string>  # 要将外部端口绑定到的主机 IP，也就是 worker 的机器(一般省略)
   protocol     <string>  # 端口协议。必须是UDP、TCP或SCTP。默认为“TCP”。

接下来，编写一个测试案例，创建 pod-ports.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-base
  namespace: zouzou
  labels:
    user: heima
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.14
    ports: # 设置容器暴露的端口列表
    - name: nginx-port
      containerPort: 80
      protocol: TCP

创建 pod

# 创建 pod
kubectl apply -f pod-ports.yaml


#查看详细信息
kubectl get pod -n zouzou -o yaml

但这样外网还是访问不了的，如果外网要访问，就要用 service 了

资源配额  resources

也就是我们 Pod 在进行调度的时候，可以对调度的资源进行限制，例如我们限制 Pod 调度时使用的资源是 2C4G，那么在调度对应的 node 节点时，只会占用对应的资源，对于不满足资源的节点，将不会进行调度

容器中的程序要运行，肯定是要占用一定资源的，比如 cpu 和内存等，如果不对某个容器的资源做限制，那么它就可能吃掉大量资源，导致其它容器无法运行。针对这种情况，kubernetes 提供了对内存和 cpu 的资源进行配额的机制，这种机制主要通过 resources 选项实现，他有两个子选项：

• limits：用于限制运行时容器的最大占用资源，当容器占用资源超过 limits 时会被终止，并进行重启
• requests ：用于设置容器需要的最小资源，如果环境资源不够，容器将无法启动

可以通过上面两个选项设置资源的上下限。

接下来，编写一个测试案例，创建 pod-resources.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-resources
  namespace: zouzou
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.14
    resources: # 资源配额
      limits:  # 限制资源（上限）
        cpu: "2" # CPU限制，单位是core数
        memory: "10Gi" # 内存限制
      requests: # 请求资源（下限）
        cpu: "1"  # CPU限制，单位是core数
        memory: "10Mi"  # 内存限制

在这对 cpu 和 memory 的单位做一个说明：

• cpu：core 数，可以为整数或小数
• memory： 内存大小，可以使用 Gi、Mi、G、M 等形式

# 运行Pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl create  -f pod-resources.yaml
pod/pod-resources created

# 查看发现 pod 运行正常
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl get pod pod-resources -n zouzou
NAME            READY   STATUS    RESTARTS   AGE  
pod-resources   1/1     Running   0          39s   

# 接下来，停止 Pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl delete  -f pod-resources.yaml
pod "pod-resources" deleted

# 编辑 pod，修改 resources.requests.memory 的值为 10Gi
[root@dce-10-6-215-215 ~]# vim pod-resources.yaml

# 再次启动 pod
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl create  -f pod-resources.yaml
pod/pod-resources created

# 查看 Pod 状态，发现 Pod 启动失败
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl get pod pod-resources -n zouzou -o wide
NAME            READY   STATUS    RESTARTS   AGE          
pod-resources   0/1     Pending   0          20s    

# 查看pod详情会发现，如下提示
[root@dce-10-6-215-215 ~]# kubectl describe pod pod-resources -n zouzou
......
Warning  FailedScheduling  35s   default-scheduler  0/3 nodes are available: 1 node(s) had taint {node-role.kubernetes.io/master: }, that the pod didn't tolerate, 2 Insufficient memory.(内存不足)