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    目录

    一、Pod基础概念

    二、Pod

    1.Pod使用方式

    (1)一个Pod中运行一个容器

    (2)在一个Pod中同时运行多个容器

    2.pause容器

    (1)网络

    (2)存储

    (3)pause容器功能

    3.Pod容器分类

    (1)自主式Pod

    (2)控制器管理的Pod

    (3) 基础容器（infrastructure container）

    (4)初始化容器（initcontainers）

    (5)Init 的容器作用

    三、应用容器（Maincontainer）

    四、镜像拉取策略（image PullPolicy）

    1.创建测试案例

    2.修改 pod1.yaml 文件

    3.删除原有的资源

    4.更新资源

    5.查看 Pod 状态

    五、harbor 创建私有项目

    1.准备环境

    2.Harbor 服务

    (1)在每个 node 节点配置连接私有仓库

    (2)在每个 node 节点登录 harbor 私有仓库

    (3)在一个 node 节点下载 Tomcat 镜像进行推送

    (4)查看登陆凭据

    (5)创建 harbor 登录凭据资源清单

    (6)创建 secret 资源

    (7)查看 secret 资源

    (8)创建资源从 harbor 中下载镜像

    (9)删除之前在 node 节点下载的 Tomcat 镜像

    (10)创建资源

    (11)查看 Pod 的描述信息，可以发现镜像时从 harbor 下载的

    (12)刷新 harbor 页面，可以看到镜像的下载次数增加了

    一、Pod基础概念

             Pod是kubernetes中最小的资源管理组件，Pod也是最小化运行容器化应用的资源对象。一个Pod代表着集群中运行的一个进程。kubernetes中其他大多数组件都是围绕着Pod来进行支撑和扩展Pod功能的，用于管理Pod运行的StatefulSet和Deployment等控制器对象，用于暴露Pod应用的Service和Ingress对象，为Pod提供存储的PersistentVolume存储资源对象等。

    二、Pod

    1.Pod使用方式

    (1)一个Pod中运行一个容器

           “每个Pod中一个容器”的模式是最常见的用法；在这种使用方式中，你可以把Pod想象成是单个容器的封装，kuberentes管理的是Pod而不是直接管理容器。

    (2)在一个Pod中同时运行多个容器

            一个Pod中也可以同时封装几个需要紧密耦合互相协作的容器，它们之间共享资源。这些在同一个Pod中的容器可以互相协作成为一个service单位，比如一个容器共享文件，另一个“sidecar”容器来更新这些文件。Pod将这些容器的存储资源作为一个实体来管理。

           一个Pod中也可以同时封装几个需要紧密耦合互相协作的容器，它们之间共享资源。这些在同一个Pod中的容器可以互相协作成为一个service单位，比如一个容器共享文件，另一个“sidecar”容器来更新这些文件。Pod将这些容器的存储资源作为一个实体来管理。

            Pod资源中针对各容器提供网络命令空间等共享机制的是底层基础容器pause，基础容器（也可称为父容器）pause就是为了管理Pod容器间的共享操作，这个父容器需要能够准确地知道如何去创建共享运行环境的容器，还能管理这些容器的生命周期。为了实现这个父容器的构想，kubernetes中，用pause容器来作为一个Pod中所有容器的父容器。这个pause容器有两个核心的功能，一是它提供整个Pod的Linux命名空间的基础。二来启用PID命名空间，在每个Pod中都作为PID为1进程（init进程），并回收僵尸进程。

    2.pause容器

    pause容器使得Pod中的所有容器可以共享资源

    (1)网络

    每个Pod都会被分配一个唯一的IP地址。Pod中的所有容器共享网络空间，包括IP地址和端口。Pod内部的容器可以使用localhost互相通信。Pod中的容器与外界通信时，必须分配共享网络资源（例如使用宿主机的端口映射）。

    (2)存储

    Pod可以指定多个共享的Volume。Pod中的所有容器都可以访问共享的Volume。Volume也可以用来持久化Pod中的存储资源，以防容器重启后文件丢失。

    (3)pause容器功能

    1)在pod中担任Linux命名空间（如网络命令空间）共享的基础
    2)启用PID命名空间，开启init进程

    3.Pod容器分类

    (1)自主式Pod

            这种Pod本身是不能自我修复的，当Pod被创建后（不论是由你直接创建还是被其他Controller），都会被Kuberentes调度到集群的Node上。直到Pod的进程终止、被删掉、因为缺少资源而被驱逐、或者Node故障之前这个Pod都会一直保持在那个Node上。Pod不会自愈。如果Pod运行的Node故障，或者是调度器本身故障，这个Pod就会被删除。同样的，如果Pod所在Node缺少资源或者Pod处于维护状态，Pod也会被驱逐。

    (2)控制器管理的Pod

            Kubernetes使用更高级的称为Controller的抽象层，来管理Pod实例。Controller可以创建和管理多个Pod，提供副本管理、滚动升级和集群级别的自愈能力。如果一个Node故障，Controller就能自动将该节点上的Pod调度到其他健康的Node上。虽然可以直接使用Pod，但是在Kubernetes中通常是使用Controller来管理Pod的。

    (3) 基础容器（infrastructure container）

     维护整个 Pod 网络和存储空间
    node 节点中操作
    启动一个Pod时，k8s会自动启动一个基础容器

    每次创建 Pod 时候就会创建，运行的每一个Pod都有一个 pause-amd64 的基础容器自动会运行，对于用户是透明的。

    (4)初始化容器（initcontainers）

            Init容器必须在应用程序容器启动之前运行完成，而应用程序容器是并行运行的，所以Init容器能够提供了一种简单的阻塞或延迟应用容器的启动的方法。
    Init 容器与普通的容器非常像，除了以下两点：

    1)Init 容器总是运行到成功完成为止

    2)每个 Init 容器都必须在下一个 Init 容器启动之前成功完成启动和退出
           如果 Pod 的 Init 容器失败，k8s 会不断地重启该 Pod，直到 Init 容器成功为止。然而，如果 Pod 对应的重启策略（restartPolicy）为 Never，不会重新启动。

    (5)Init 的容器作用

    因为init容器具有与应用容器分离的单独镜像，其启动相关代码具有如下优势：
    1)Init 容器可以包含一些安装过程中应用容器中不存在的实用工具或个性化代码。例如，没有必要仅为了在安装过程中使用类似 sed、 awk、 python 或 dig 这样的工具而去FROM 一个镜像来生成一个新的镜像。

    2)Init 容器可以安全地运行这些工具，避免这些工具导致应用镜像的安全性降低。

    3)应用镜像的创建者和部署者可以各自独立工作，而没有必要联合构建一个单独的应用镜像。

    4)Init 容器能以不同于Pod内应用容器的文件系统视图运行。因此，Init容器可具有访问 Secrets 的权限，而应用容器不能够访问。

    5)由于 Init 容器必须在应用容器启动之前运行完成，因此 Init 容器提供了一种机制来阻塞或延迟应用容器的启动，直到满足了一组先决条件。一旦前置条件满足，Pod内的所有的应用容器会并行启动。

    三、应用容器（Maincontainer）

    并行启动

    官网示例：
    https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/pods/init-containers/

    1. apiVersion: v1
    2. kind: Pod
    3. metadata:
    4.   name: myapp-pod
    5.   labels:
    6.     app: myapp
    7. spec:
    8.   containers:
    9.   - name: myapp-container
    10.     image: busybox:1.28
    11.     command: ['sh', '-c', 'echo The app is running! && sleep 3600']
    12.   initContainers:
    13.   - name: init-myservice
    14.     image: busybox:1.28
    15.     command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2; done;']
    16.   - name: init-mydb
    17.     image: busybox:1.28
    18.     command: ['sh', '-c', 'until nslookup mydb; do echo waiting for mydb; sleep 2; done;']

    定义了一个具有 2 个 Init 容器的简单 Pod。 第一个等待 myservice 启动， 第二个等待 mydb 启动。 一旦这两个 Init容器都启动完成，Pod 将启动 spec 中的应用容器。

    1. kubectl describe pod myapp-pod
    2.  
    3. kubectl logs myapp-pod -c init-myservice
    1. vim myservice.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Service
    4. metadata:
    5.   name: myservice
    6. spec:
    7.   ports:
    8.   - protocol: TCP
    9.     port: 80
    10.     targetPort: 9376
    1. kubectl create -f myservice.yaml
    2.  
    3. kubectl get svc
    4.  
    5. kubectl get pods -n kube-system
    6.  
    7. kubectl get pods
    1. vim mydb.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Service
    4. metadata:
    5.   name: mydb
    6. spec:
    7.   ports:
    8.   - protocol: TCP
    9.     port: 80
    10.     targetPort: 9377
    1. kubectl create -f mydb.yaml
    2.  
    3. kubectl get pods

    特别说明：
    1)在Pod启动过程中，Init容器会按顺序在网络和数据卷初始化之后启动。每个容器必须在下一个容器启动之前成功退出。
    2)如果由于运行时或失败退出，将导致容器启动失败，它会根据Pod的restartPolicy指定的策略进行重试。然而，如果Pod的restartPolicy设置为Always，Init容器失败时会使用RestartPolicy策略。
    3)在所有的Init容器没有成功之前，Pod将不会变成Ready状态。Init容器的端口将不会在Service中进行聚集。正在初始化中的Pod处于Pending状态，但应该会将Initializing状态设置为true。
    4)如果Pod重启，所有Init容器必须重新执行。
    5)对Init容器spec的修改被限制在容器image字段，修改其他字段都不会生效。更改Init容器的image字段，等价于重启该Pod。
    6)Init容器具有应用容器的所有字段。除了readinessProbe，因为Init容器无法定义不同于完成（completion）的就绪（readiness）之外的其他状态。这会在验证过程中强制执行。
    7)在Pod中的每个app和Init容器的名称必须唯一；与任何其它容器共享同一个名称，会在验证时抛出错误。

    四、镜像拉取策略（image PullPolicy）

    Pod 的核心是运行容器，必须指定容器引擎，比如 Docker，启动容器时，需要拉取镜像，k8s 的镜像拉取策略可以由用户指定：
    1）IfNotPresent：在镜像已经存在的情况下，kubelet 将不再去拉取镜像，仅当本地缺失时才从仓库中拉取，默认的镜像拉取策略
    2）Always：每次创建 Pod 都会重新拉取一次镜像；
    3）Never：Pod 不会主动拉取这个镜像，仅使用本地镜像。
    注意：对于标签为“:latest”的镜像文件，其默认的镜像获取策略即为“Always”；而对于其他标签的镜像，其默认策略则为“IfNotPresent”。

    官方示例：
    https://kubernetes.io/docs/concepts/containers/images

    1. kubectl apply -f - <
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Pod
    4. metadata:
    5.   name: private-image-test-1
    6. spec:
    7.   containers:
    8.     - name: uses-private-image
    9.       image: $PRIVATE_IMAGE_NAME
    10.       imagePullPolicy: Always
    11.       command: [ "echo", "SUCCESS" ]
    12. EOF
    1. kubectl edit deployment/nginx-deployment
    2. ......
    3.   template:
    4.     metadata:
    5.       creationTimestamp: null
    6.       labels:
    7.         app: nginx
    8.     spec:
    9.       containers:
    10.       - image: nginx:1.15.4
    11.         imagePullPolicy: IfNotPresent						镜像拉取策略为 IfNotPresent
    12.         name: nginx
    13.         ports:
    14.         - containerPort: 80
    15.           protocol: TCP
    16.         resources: {}
    17.         terminationMessagePath: /dev/termination-log
    18.         terminationMessagePolicy: File
    19.       dnsPolicy: ClusterFirst
    20.       restartPolicy: Always								   Pod的重启策略为 Always，默认值
    21.       schedulerName: default-scheduler
    22.       securityContext: {}
    23.       terminationGracePeriodSeconds: 30

    1.创建测试案例

    1. mkdir /opt/demo
    2. cd /opt/demo
    3.  
    4. vim pod1.yaml
    5. apiVersion: v1
    6. kind: Pod
    7. metadata:
    8.   name: pod-test1
    9. spec:
    10.   containers:
    11.     - name: nginx
    12.       image: nginx
    13.       imagePullPolicy: Always
    14.       command: [ "echo", "SUCCESS" ]
    15.  
    16.  
    17. kubectl create -f pod1.yaml
    18.  
    19. kubectl get pods -o wide
    20.  
    21. kubectl describe pod pod-test1

    2.修改 pod1.yaml 文件

    1. cd /opt/demo
    2. vim pod1.yaml
    3. apiVersion: v1
    4. kind: Pod
    5. metadata:
    6.   name: pod-test1
    7. spec:
    8.   containers:
    9.     - name: nginx
    10.       image: nginx:1.14							 修改 nginx 镜像版本
    11.       imagePullPolicy: Always
    12.       #command: [ "echo", "SUCCESS" ]			 删除

    3.删除原有的资源

    kubectl delete -f pod1.yaml

    4.更新资源

    kubectl apply -f pod1.yaml 

    5.查看 Pod 状态

    kubectl get pods -o wide

    五、harbor 创建私有项目

    1.准备环境

    1. systemctl stop firewalld.service
    2. systemctl disable firewalld.service
    3. setenforce 0
    1. yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 
    2. yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo 
    3. yum install -y docker-ce
    4. systemctl start docker.service
    5. systemctl enable docker.service
    6. docker version
    1. cd /opt
    2. chmod +x docker-compose
    3. mv docker-compose /usr/local/bin/

    2.Harbor 服务

    1. tar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz -C /usr/local/
    2.  
    3. vim /usr/local/harbor/harbor.cfg
    4.  
    5. 第5行修改，设置为Harbor服务器的IP地址或者域名
    6. hostname = 
    7.  
    8. cd /usr/local/harbor/
    9.  
    10. ./install.sh

    在 Harbor 中创建一个新项目

    (1)在每个 node 节点配置连接私有仓库

    1. cat > /etc/docker/daemon.json <<EOF
    2. {
    3.   "registry-mirrors": ["https://    "],
    4.   "insecure-registries":["主机IP   "]
    5. }
    6. EOF
    7.  
    8. systemctl daemon-reload
    9. systemctl restart docker

    (2)在每个 node 节点登录 harbor 私有仓库

    docker login -u admin -p 密码 http://

    (3)在一个 node 节点下载 Tomcat 镜像进行推送

    1. docker pull tomcat:8.0.52
    2. docker images
    3.  
    4. docker tag tomcat:8.0.52/project/tomcat:v1
    5. docker images
    6.  
    7. docker push /project/tomcat:v1

    (4)查看登陆凭据

    cat /root/.docker/config.json | base64 -w 0

    (5)创建 harbor 登录凭据资源清单

    用于 K8S 访问 Harbor 私服拉取镜像所需要的密钥权限凭证 secret 资源

    1. vim harbor-pull-secret.yaml
    2. apiVersion: v1
    3. kind: Secret
    4. metadata:
    5.   name: harbor-pull-secret
    6. data:
    7.   .dockerconfigjson: 
    8.  
    9.   复制粘贴登陆凭据
    10.   
    11.   type: kubernetes.io/dockerconfigjson

    (6)创建 secret 资源

    kubectl create -f harbor-pull-secret.yaml

    (7)查看 secret 资源

    kubectl get secret

    (8)创建资源从 harbor 中下载镜像

    1. cd /opt/demo
    2. vim tomcat-deployment.yaml
    3. apiVersion: apps/v1
    4. kind: Deployment
    5. metadata:
    6.   name: my-tomcat
    7. spec:
    8.   replicas: 2
    9.   selector:
    10.     matchLabels:
    11.       app: my-tomcat
    12.   template:
    13.     metadata:
    14.       labels:
    15.         app: my-tomcat
    16.     spec:
    17.       imagePullSecrets:		      添加 K8S 访问 Harbor 私服拉取镜像所需要的 secret 资源选项
    18.       - name: harbor-pull-secret  指定 secret 资源名称
    19.       containers:
    20.       - name: my-tomcat
    21.         image: 主机ip/project/tomcat:v1		 指定 harbor 中的镜像名
    22.         ports:
    23.         - containerPort: 80
    24. ---
    25. apiVersion: v1
    26. kind: Service
    27. metadata:
    28.   name: my-tomcat
    29. spec:
    30.   type: NodePort
    31.   ports:
    32.   - port: 8080
    33.     targetPort: 8080
    34.     nodePort: 31111
    35.   selector:
    36.     app: my-tomcat

    (9)删除之前在 node 节点下载的 Tomcat 镜像

    1. docker rmi tomcat:8.0.52
    2. docker rmi 主机ip/project/tomcat:v1
    3. docker images

    (10)创建资源

    1. kubectl create -f tomcat-deployment.yaml
    2.  
    3. kubectl get pods

    (11)查看 Pod 的描述信息，可以发现镜像时从 harbor 下载的

    kubectl describe pod my-tomcat

    (12)刷新 harbor 页面，可以看到镜像的下载次数增加了

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/Drw_Dcm/article/details/127705122