kubernetes（k8s）從入門到精通--pod生命週期及重啓策略-第一章-第四節【入門篇】

 

一、序言

  當你使用kuberentes的時候，有沒有遇到過Pod在啓動後一會就掛掉然後又重新啓動這樣的惡性循環？你有沒有想過kubernetes是如何檢測pod是否還存活？雖然容器已經啓動，但是kubernetes如何知道容器的進程是否準備好對外提供服務了呢？讓我們通過來一探究竟。首先pod在kubernetes中有5個狀態，我們大體瞭解一下這5個狀態，如下表：

名稱	描述
Pending	系統已經接受pod實例的創建，但其中所包含容器的一個或者多個image還沒有創建成功。Pending包含調度計算與通過網絡創建image，所以此phase的時間可能會有點長。
Running	Pod已經被調度到某個node上，pod包含的所有容器已經創建完成，至少有一個容器正常運行或者處於啓動與重啓動過程。
Succeeded	Pod中的所有容器正常終止，並且不會再次啓動。
Failed	Pod中所有容器已終止運行，至少有一個容器非正常結束，比如退出碼非零，被系統強制殺死等。
Unknow	無法取得pod狀態，一般是網絡問題引起。

 

我們可以通過kubectl describe pods {podName}來查看status狀態，瞭解到pod狀態以後，達到這個狀態的過程是如何呢？pod的生命週期到底是如何的呢？我們下面來一探究竟。

二、pod的生命週期

pod週期的過程如下5步：

1.初始化容器階段初始化pod中每一個容器,他們是串行執行的，執行完成後就退出了

2.啓動主容器main container

3.在main container剛剛啓動之後可以執行post start命令

4.在整個main container執行的過程中可以做兩類探測：liveness probe(存活探測)和readiness probe(就緒探測)

5.在main container結束前可以執行pre stop命令

如下圖：

 

 其中liveness probe(存活探測)和readiness probe(就緒探測)、post start 、pre stop我們將詳細說明。

三、liveness probe和readiness

定義liveness probe探針

曾經的我在部署海量docker服務時遇到過這樣的問題，某臺服務器上跑了100個docker服務。有一天有1個docker宕機了，需要重新部署，這時候我花了很多時間找出問題節點並重新刪除、安裝，這時候我在想如果有一種方式能自動檢測並重啓，那該多好。

毫無疑問，liveness probe能幫我們解決這個問題，它的作用是確定何時重啓容器。例如，當應用程序處於運行狀態但無法做進一步操作，liveness探針將捕獲到deadlock，重啓處於該狀態下的容器，使應用程序在存在bug的情況下依然能夠繼續運行下去（誰的程序還沒幾個bug呢）。

在K8S中 我們只需在yaml文件中定義liveness probe字段便可解決。如下：

我們在運行容器時執行command命令  touch一個文件，再過60秒後，刪除這個文件

然後讓liveness probe 每隔5s檢測一次，我們將會看到容器在運行一段時間後，restart。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata :
 name: liveness
 namespace: default
spec:
 containers:
 - name: livenesscontainers
   image: nginx
   imagePullPolicy: IfNotPresent
   command: ["/bin/bash","-c","touch /tmp/health;sleep 60;rm -rf /tmp/health;sleep 3600;"]
   livenessProbe:
     exec:
       command: ["test","-e","/tmp/health"]
     initialDelaySeconds: 1
     periodSeconds: 3

其中command: ["test","-e","/tmp/health"] 爲探測的命令，如果命令執行成功，將返回0，kubelet就會認爲該容器是活着的並且很健康.。

initialDelaySeconds: X （代表開啓容器後X秒後再進行生命探測，如果結果爲0，kubelet就會殺掉這個容器並重啓它。）
periodSeconds: Y         （代表每隔Y秒後探測一次）

定義一個liveness HTTP請求

該探針將向容器中的server的8080端口發送一個HTTP GET請求。如果server的/healthz路徑的handler返回一個成功的返回碼，kubelet就會認定該容器是活着的並且很健康。如果返回失敗的返回碼，kubelet將殺掉該容器並重啓它。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata :
 name: liveness
 namespace: default
spec:
 containers:
 - name: livenesscontainers
   image: nginx
   imagePullPolicy: IfNotPresent
   ports:
   - name:http
     containersPort:8080
   command: ["/bin/bash","-c","touch /tmp/health;sleep 60;rm -rf /tmp/health;sleep 3600;"]
   livenessProbe:
     httpGet:
     path: /healthz
     port: http
     initialDelaySeconds: 3
     periodSeconds: 3

定義readiness探針

     有時，應用程序暫時無法對外部流量提供服務。 例如，應用程序可能需要在啓動期間加載大量數據或配置文件。 在這種情況下，你不想殺死應用程序，但你也不想發送請求。 Kubernetes提供了readiness probe來檢測和減輕這些情況。 Pod中的容器可以報告自己還沒有準備，不能處理Kubernetes服務發送過來的流量。

Readiness probe的配置跟liveness probe很像。唯一的不同是使用 readinessProbe而不是livenessProbe

readinessProbe:
  exec:
    command:
    - cat
    - /tmp/healthy
  initialDelaySeconds: 5
  periodSeconds: 5

四、postStart和preStop（用的比較少）

   如pod生命週期圖，當容器啓動以後Kubernetes會發送一個postStart事件，並且在容器退出之前理解發送一個preStop事件。這兩個鉤子，我們也可以運用起來，比如，您需要在下載github上的文件後再做一些事情....

下面是這個Pod的配置文件：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: lifecycle-demo
spec:
  containers:
  - name: lifecycle-demo-container
    image: nginx

    lifecycle:
      postStart:
        exec:
          command: ["/bin/sh", "-c", "echo Hello from the postStart handler > /usr/share/message"]
      preStop:
        exec:
          command: ["/usr/sbin/nginx","-s","quit"]

在這個配置文件裏面，可以看到postStart命令寫了一個message文件在容器的/usr/share目錄裏面。preStop命令優雅的退出nginx。如果容器因爲失敗而退出這是非常有用的。其中postStart是在執行完containers的command命令後再執行的，所以我們可以利用這個性質，做一些特定的事情。

現在我們已經學習完了pod的生命週期，瞭解到了pod的基本機制，下一節我們將繼續深入探討pod，感興趣的朋友，可以繼續更進，在此小編祝大家生活愉快。有技術交流的朋友請加微信：laughing_jk。

                                                                                                                                                           ~~您身邊喜歡綠色的朋友

                                                                                                                                                             帥吉帥哥(Spring)