Docker从入门到掉坑(五)：继续挖一挖 k8s
Java知音* 人气:2在之前的几篇文章中，主要还是讲解了关于简单的docker容器该如何进行管理和操作及k8s上手避坑，在接下来的这篇文章开始，我们将继续对k8s模块的学习
pod是啥
在k8s里面，有很多新的技术概念，其中有一个东西被称之为pod。pod是k8s集群里面运行和部署的最小单元，它的设计理念是，一个pod可以承载多个容器，并且共享网络地址和文件系统，内部的容器通过进程间的通信相互访问。
官方图片附上：
复制控制器（Replication Controller，RC）
通常我们在k8s集群里面会有成千上百个pod，那么对于pod的管理也是需要有一定的机制，k8s内部有个叫做RC(Replication Controller) 的复制控制器。
RC主要的是监控pod节点的数目，当我们在启动pod的时候希望有多个pod副本，可以使用RC来控制启动的数目，如果期间有部分pod挂掉了，RC会自动进行重启pod。
k8s里面常见的pod操作场景
1.在实操的过程中，如果你遇到了下边的这种情况，某个pod一直起不来
[root@localhost ~]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE mysql-rc-p8blq 0/1 ErrImagePull 0 16h nginx 1/1 Running 0 29h nginx-deployment-54f57cf6bf-f9p92 0/1 ContainerCreating 0 77s nginx-deployment-54f57cf6bf-mqq7x 0/1 ImagePullBackOff 0 18m nginx-deployment-9f46bb5-kwxwh 0/1 ImagePullBackOff 0 13m tomcat-565cd88dc7-qlqtk 1/1 Running 0 2d3h
这个时候pod可能会出现启动失败的情况，那么这个时候该如何去终止对应的pod呢？
通过以下的命令来对容器进行删除即可：
[root@localhost k8s]# kubectl delete -f ./mysql-rc.yaml replicationcontroller "mysql-rc" deleted [root@localhost k8s]# kubectl delete -f ./mysql-svc.yaml service "mysql-svc" deleted [root@localhost k8s]# kubectl delete -f ./nginx-deployment.yaml deployment.apps "nginx-deployment" deleted [root@localhost k8s]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE nginx 1/1 Running 0 29h tomcat-565cd88dc7-qlqtk 1/1 Running 0 2d3h
2.如何运行单容器的pods
kubectl run example --image=nginx
3.查看某个pod详细信息
[root@localhost k8s]# kubectl get pod nginx -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES nginx 1/1 Running 0 29h 172.17.0.7 minikube <none> <none>
4.查看某pod里面的详情描述内容
[root@localhost k8s]# kubectl describe pod nginx
Name: nginx
Namespace: default
Priority: 0
Node: minikube/10.1.10.51
Start Time: Mon, 02 Dec 2019 09:49:28 +0800
Labels: app=pod-example
Annotations: <none>
Status: Running
IP: 172.17.0.7
IPs:
IP: 172.17.0.7
Containers:
web:
Container ID: docker://53d066b49233d17724b8fd0d5a4d6a963f33e6ea4e0805beb7745ee267683ed8
Image: nginx
Image ID: docker-pullable://nginx@sha256:50cf965a6e08ec5784009d0fccb380fc479826b6e0e65684d9879170a9df8566
Port: 80/TCP
Host Port: 0/TCP
State: Running
Started: Mon, 02 Dec 2019 09:51:22 +0800
Ready: True
Restart Count: 0
Environment: <none>
Mounts:
/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-7mltd (ro)
Conditions:
Type Status
Initialized True
Ready True
ContainersReady True
PodScheduled True
Volumes:
default-token-7mltd:
Type: Secret (a volume populated by a Secret)
SecretName: default-token-7mltd
Optional: false
QoS Class: BestEffort
Node-Selectors: <none>
Tolerations: node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute for 300s
node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute for 300s
Events: <none>
5.替换pod对应的配置规则文件
kubectl replace --force -f 规则文件
6.假设说你在操控pod节点的过程中不小心写错了镜像的地址，导致pod启动失败，这个时候我们可以删除机器上边的某个pod节点，例如：
删除一个name为nginx的pod节点：
[root@localhost k8s]# kubectl delete pod nginx pod "nginx" deleted
7.删除某台机器上边deployment信息：
[root@localhost k8s]# kubectl delete deployment tomcat deployment.apps "tomcat" deleted
8.多容器pod启动的步骤
我们启动多个容器的pod时候，最好使用create命令来操作，并且在创建的时候最好是使用yaml（或者json格式）这种文件来对容器的启动进行管理：
kubectl create -f FILE
通常启动pod的yaml文件的格式基本如下：
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: rss-site
labels:
app: web
spec:
containers:
- name: 容器1
image: 镜像名1
ports:
- containerPort: 80
- name: 容器1
image: 镜像名2
ports:
- containerPort: 88
spec:
如果启动过程中需要有多个docker容器，那么就写多个name，image，ports这类配置即可。
在k8s的pod启动过程中，如果出现多次发现镜像拉取失败的情况，通常是因为镜像源地址出错，这时候需要重置docker镜像源地址：
# vi /etchttps://img.qb5200.com/download-x/dockerhttps://img.qb5200.com/download-x/daemon.json
{
"registry-mirrors": ["http://hub-mirror.c.163.com"]
}
systemctl restart docker.service
设置好这份json文件之后，我们进行restart操作即可。
编写好了yaml文件之后，再次使用 kubectl create -f FILE命令即可。
最后通过kubectl get pod指令来验证pod的状态即可。
同理，如果我们需要用pod装载java程序的话，例如说是springboot应用，只需要将springboot应用打包成docker镜像，然后在yml配置里面引入就好了。
9.查看pod内部节点的日志信息
kubectl logs <pod_name> kubectl logs -f <pod_name> #类似tail -f的方式查看(tail -f 实时查看日志文件 tail -f 日志文件log)
前边我们主要都是讲解一些基于容器化技术的实战，操作了这么多容器化的api命令，其背后架构的设计思路却又是怎样的呢？
10.kubernetes的基本架构
用一句简单的话语来介绍，kubernetes就是一个容器的集群管理系统，通过kubernetes可以实现对于容器集群化的自动化部署，自动化扩容，维护等作用。
kubernetes集群是由一个master来负责对各个节点进行管理的，其中被管理的各个node节点可能会是一些虚拟机或者小型机器。在每个node节点上都会运作有各种各样的pod，而pod通常会是各种各样的docker容器。
基本的架构图如下所示：
Master模块
kubectl主要的作用是对kubernetes发送命令，通过使用apiserver来调用kubernets对内部的各个node节点进行部署和控制。
ApiServer的主要工作就是对各个node节点进行增删改查，提到对节点数据的操作，我们不得不得说明一下etcd。etcd主要是存储一些节点的数据信息，并且每次kubectl发送过来的指令都会被apiserver先存储到etcd中。
Controller manager 的作用主要是监控各个容器的情况。Controller manager会通过监听Api Server里面的提供的一个List Watch接口来监控各个集群资源的数据，从而调整资源的状态。
举个栗子来讲：
在成百上千的微服务系统中，假设说某个节点出现了crash，那么这个时候Controller manager就会自动地进行节点的修复，故障转移，这样就能很好地减轻了运维人员的压力。
Scheduler 主要是一个调度的作用，将容器部署到指定的机器上边，然后将pod和node资源进行映射，当节点数目变多了之后，scheduler会自动进行资源的分配。所以说白了，Scheduler是老大，它来决定每个pod要放置在哪个node上边，并且命令kubelet进行容器的部署。
Node模块
Node是k8s的工作节点，Node 一般是一个虚拟机或者物理机，每个 node 上都运行三个服务，分别是Container runtime，kubelet，kube-proxy三类。
kubelet 主要是负责接收master的命令，并且执行，同时还要维护容器的生命周期。
kube-proxy 主要的作用就是负责负载均衡，处理流量的转发问题。
Container runtime 是负责镜像管理以及pod和容器的真正运行。
从K8s的系统架构、技术概念和设计理念，我们可以看到K8s系统最核心的两个设计理念：一个是容错性，一个是易扩展性。容错性实际是保证K8s系统稳定性和安全性的基础，易扩展性是保证K8s对变更友好，可以快速迭代增加新功能的基础。
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