1 Pod 的状态和探针

官方文档

https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/pods/pod-lifecycle/

1.1 Pod 状态

第一阶段：

Pending：正在创建 Pod 但是 Pod 中的容器还没有全部被创建完成，处于此状态的 Pod 应该检查 Pod 依赖的存储是否有权限挂载、镜像是否可以下载、调度是否正常等。
Failed：Pod 中有容器启动失败而导致 pod 工作异常。
Unknown：由于某种原因无法获得 pod 的当前状态，通常是由于与 pod 所在的 node 节点通信错误。
Succeeded：Pod 中的所有容器都被成功终止即 pod 里所有的 containers 均已 terminated。

第二阶段：

Unschedulable：Pod不能被调度，kube-scheduler没有匹配到合适的node节点
- CPU资源不够，内存资源不够
- 打labels标签
PodScheduled：pod 正处于调度中，在 kube-scheduler 刚开始调度的时候，还没有将 pod 分配到指定node，在筛选出合适的节点后就会更新 etcd 数据，将 pod 分配到指定的 node
Initialized：所有 pod 中的初始化容器已经完成了
ImagePullBackOff：Pod 所在的 node 节点下载镜像失败
- node 节点无法下载镜像
- 网络问题
- 权限问题
- 镜像地址或者名称写错
Running：Pod 内部的容器已经被创建并且启动
Ready：表示 pod 中的容器已经可以提供访问服务

1.2 Pod 调度过程

k8s 实战案例中

1.3 Pod 探针

官网文档：

https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/pods/pod-lifecycle/#%E5%AE%B9%E5%99%A8%E6%8E%A2%E9%92%88
https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/pods/pod-lifecycle/#container-probes

1.3.1 探针简介

探针是由 kubelet 对容器执行的定期诊断，以保证 Pod 的状态始终处于运行状态，要执行诊断，kubelet 调用由容器实现的 Handler，有三种类型的处理程序：

ExecAction：在容器内执行指定命令。如果命令退出时返回码为 0 则认为诊断成功。
TCPSocketAction：对容器的 IP 地址上的指定端口执行 TCP 检查。如果端口打开，则诊断被认为是成功的。
HTTPGetAction：对容器的 IP 地址上指定端口和路径执行 HTTP Get 请求。如果响应的状态码大于等于 200 且小于 400，则诊断被认为是成功的。

每次探测都将获得以下三种结果之一：

Success（成功）：容器通过了诊断。
Failure（失败）：容器未通过诊断。
Unknown（未知）：诊断失败，因此不会采取任何行动。

1.3.2 配置探针

基于探针实现对 Pod 的状态检测

1.3.2.1 探针类型

livenessProbe：存活探针，检测容器是否正在运行，如果存活探测失败，则 kubelet 会杀死容器，并且容器将受到其重启策略的影响，如果容器不提供存活探针，则默认状态为 Success，livenessProbe 用户控制是否重启 pod。
readinessProbe：就绪探针，如果就绪探测失败，端点控制器将从与 Pod 匹配的所有 Service 的端点中删除该 Pod 的 IP 地址，初始延迟之前的就绪状态默认为 Failure，如果容器不提供就绪探针，则默认状态为 Success，readinessProbe 用于控制 pod 是否添加至 service。

1.3.2.2 探针配置

官方文档：

https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/configure-pod-container/configure-liveness-readiness-startup-probes/#configure-probes

探针有很多配置字段，可以使用这些字段精确的控制存活和就绪检测的行为：

initialDelaySeconds: 120
初始化延迟时间，告诉 kubelet 在执行第一次探测前应该等待多少秒，默认是0秒，最小值是0
periodSeconds: 60
探测周期间隔时间，指定了 kubelet 应该每多少秒秒执行一次存活探测，默认是 10 秒。最小值是 1
timeoutSeconds: 5
单次探测超时时间，探测的超时后等待多少秒，默认值是1秒，最小值是1。
successThreshold: 1
从失败转为成功的重试次数，探测器在失败后，被视为成功的最小连续成功数，默认值是1，存活探测的这个值必须是 1，最小值是 1。
failureThreshold: 3
从成功转为失败的重试次数，当 Pod 启动了并且探测到失败，Kubernetes 的重试次数，存活探测情况下的放弃就意味着重新启动容器，就绪探测情况下的放弃 Pod 会被打上未就绪的标签，默认值是3，最小值是1。

HTTP 探测器可以在 httpGet 上配置额外的字段：

host：连接使用的主机名，默认是 Pod 的 IP。也可以在 HTTP 头中设置 “Host” 来代替。
scheme ：用于设置连接主机的方式（HTTP 还是 HTTPS）。默认是 HTTP。
path：访问 HTTP 服务的路径。默认值为 "/"。
httpHeaders：请求中自定义的 HTTP 头。HTTP 头字段允许重复。
port：访问容器的端口号或者端口名。如果数字必须在 1 ～ 65535 之间。

1.3.2.3 HTTP 探针示例

[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# pwd
/data/kubeadm-waluna/nginx-yml
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim nginx-http.yml
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# cat nginx-http.yml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: harbor.waluna.top/baseimages/nginx:1.18
        ports:
        - containerPort: 80
        #readinessProbe:
        livenessProbe:
          httpGet:
            #path: /monitor/monitor.html
            path: /index.html
            port: 80
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 3
          timeoutSeconds: 5
          successThreshold: 1
          failureThreshold: 3

---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    app: waluna-nginx-service-label
  name: waluna-nginx-service
  namespace: default
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - name: http
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
    nodePort: 30004
  selector:
    app: nginx
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

创建pod进行测试

# 创建pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f nginx-http.yml
deployment.apps/nginx-deployment created
service/waluna-nginx-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deployment-6889cb644-css2w     1/1     Running   0          23s
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d18h
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 访问页面
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# curl 10.0.0.69:30004
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>

<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>

<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
</body>
</html>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 删除pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl delete -f nginx-http.yml
deployment.apps "nginx-deployment" deleted
service "waluna-nginx-service" deleted
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 修改yaml文件，将检测文件故意改为不存在的页面
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim nginx-http.yml
......
          httpGet:
            path: /monitor/monitor.html
            #path: /index.html
            port: 80
......

# 重新创建pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f nginx-http.yml
deployment.apps/nginx-deployment created
service/waluna-nginx-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deployment-5555767bcf-m97hp    1/1     Running   3          47s
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d18h
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod
NAME                                 READY   STATUS             RESTARTS   AGE
nginx-deployment-5555767bcf-m97hp    0/1     CrashLoopBackOff   3          51s
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running            0          2d18h
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 测试网页
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# curl 10.0.0.69:30004
curl: (7) Failed to connect to 10.0.0.69 port 30004: Connection refused
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

1.3.2.4 TCP 探针示例

[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim nginx-tcp.yml
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# cat nginx-tcp.yml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: harbor.waluna.top/baseimages/nginx:1.18
        ports:
        - containerPort: 80
        #readinessProbe:
        livenessProbe:
          tcpSocket:
            port: 80
            #port: 8080
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 3
          timeoutSeconds: 5
          successThreshold: 1
          failureThreshold: 3

---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    app: waluna-nginx-service-label
  name: waluna-nginx-service
  namespace: default
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - name: http
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
    nodePort: 30004
  selector:
    app: nginx
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

创建pod进行测试

# 删除前面的pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f nginx-tcp.yml
deployment.apps/nginx-deployment created
service/waluna-nginx-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod -o wide
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-deployment-58b5899d87-f764z    1/1     Running   0          22s     10.10.3.28   node1.waluna.top   <none>           <none>
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d18h   10.10.5.12   node3.waluna.top   <none>           <none>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 访问网页
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# curl 10.0.0.69:30004
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>

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<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
</body>
</html>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 删除pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl delete -f nginx-tcp.yml
deployment.apps "nginx-deployment" deleted
service "waluna-nginx-service" deleted
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 修改yaml文件
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim nginx-tcp.yml
......
          tcpSocket:
            #port: 80
            port: 8080
......

# 重新创建pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f nginx-tcp.yml
deployment.apps/nginx-deployment created
service/waluna-nginx-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod -o wide
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-deployment-76b8d59975-7mdln    1/1     Running   3          52s     10.10.3.29   node1.waluna.top   <none>           <none>
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d18h   10.10.5.12   node3.waluna.top   <none>           <none>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod -o wide
NAME                                 READY   STATUS             RESTARTS   AGE     IP           NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-deployment-76b8d59975-7mdln    0/1     CrashLoopBackOff   3          52s     10.10.3.29   node1.waluna.top   <none>           <none>
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running            0          2d18h   10.10.5.12   node3.waluna.top   <none>           <none>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 再次验证网页
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# curl 10.0.0.69:30004
curl: (7) Failed to connect to 10.0.0.69 port 30004: Connection refused
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

1.3.2.5 ExecAction 探针示例

可以基于指定的命令对 Pod 进行特定的状态检查。

# 准备镜像
[root@k8s-master1 ~]# docker pull redis:6.0.16
6.0.16: Pulling from library/redis
7d63c13d9b9b: Pull complete 
a2c3b174c5ad: Pull complete 
283a10257b0f: Pull complete 
6c186e04f421: Pull complete 
72348cc8dd1a: Pull complete 
b50866ac277e: Pull complete 
Digest: sha256:50f0934be24ea7916d213cfa90851a558abeb8037f5bd0edb09b35db03c6da94
Status: Downloaded newer image for redis:6.0.16
docker.io/library/redis:6.0.16
[root@k8s-master1 ~]# 

# 打标签并上传镜像
[root@k8s-master1 ~]# docker tag redis:6.0.16 harbor.waluna.top/baseimages/redis:6.0.16
[root@k8s-master1 ~]# docker push harbor.waluna.top/baseimages/redis:6.0.16
The push refers to repository [harbor.waluna.top/baseimages/redis]
5d5805347e15: Pushed 
a4bdf6125258: Pushed 
a61797031d5d: Pushed 
8b9770153666: Pushed 
b43651130521: Pushed 
e8b689711f21: Pushed 
6.0.16: digest: sha256:5ad7c146f7e071335989592dd0e739c7201b64613ae45d557cebfed626c83d88 size: 1573
[root@k8s-master1 ~]# 

# 准备yaml文件
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim redis-ExecAction.yml
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# cat redis-ExecAction.yml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-deployment
  labels:
    app: redis
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
    spec:
      containers:
      - name: redis
        image: harbor.waluna.top/baseimages/redis:6.0.16
        ports:
        - containerPort: 6379
        #readinessProbe:
        livenessProbe:
          exec:
            command:
            #- /apps/redis/bin/redis-cli
            - /usr/local/bin/redis-cli
            - quit
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 3
          timeoutSeconds: 5
          successThreshold: 1
          failureThreshold: 3

---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  labels:
    app: waluna-redis-service-label
  name: waluna-redis-service
  namespace: default
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - name: http
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 6379
    nodePort: 30006
  selector:
    app: redis
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

创建pod进行测试

# 删除前面的实验
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl delete -f nginx-tcp.yml
deployment.apps "nginx-deployment" deleted
service "waluna-nginx-service" deleted
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 创建pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f redis-ExecAction.yml
deployment.apps/redis-deployment created
service/waluna-redis-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod -o wide
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
redis-deployment-58c7d54b4f-x6t65    1/1     Running   0          2m29s   10.10.3.30   node1.waluna.top   <none>           <none>
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d21h   10.10.5.12   node3.waluna.top   <none>           <none>
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 删除pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl delete -f redis-ExecAction.yml
deployment.apps "redis-deployment" deleted
service "waluna-redis-service" deleted
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 修改yaml文件
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# vim redis-ExecAction.yml
......
          exec:
            command:
            - /apps/redis/bin/redis-cli
            #- /usr/local/bin/redis-cli
            - quit
......

# 重新创建pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl apply -f redis-ExecAction.yml
deployment.apps/redis-deployment created
service/waluna-redis-service created
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# 

# 查看pod
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod
NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE
redis-deployment-7ccc47597f-zl8fl    1/1     Running   3          48s
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running   0          2d22h
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]# kubectl get pod
NAME                                 READY   STATUS             RESTARTS   AGE
redis-deployment-7ccc47597f-zl8fl    0/1     CrashLoopBackOff   3          49s
tomcat-deployment-6f6bc44c85-2fbh2   1/1     Running            0          2d22h
[root@k8s-master1 /data/kubeadm-waluna/nginx-yml]#

42.Pod生命周期和探针（上）

1 Pod 的状态和探针

1.1 Pod 状态

1.2 Pod 调度过程

1.3 Pod 探针

1.3.1 探针简介

1.3.2 配置探针

1.3.2.1 探针类型

1.3.2.2 探针配置

1.3.2.3 HTTP 探针示例

1.3.2.4 TCP 探针示例

1.3.2.5 ExecAction 探针示例

40.Kubeadm安装kubernetes（13）：部署web服务dashboard

42.Pod生命周期和探针（下）

Xan_Yum

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