【K8S 云原生】Pod资源限制、Pod容器健康检查(探针)

目录

一、docker的重启方式和K8S重启方式

1、Pod的重启方式:

2、docker的重启策略:

二、yaml文件快速生成:

三、pod的状态:

四、Pod的资源限制

1、限制的方式和种类

2、CPU的限制的格式:

五、K8S拉取镜像的策略:

六、pod内的容器的健康检查---探针:

1、探针:probe

2、探针种类:

1.1、存活探针:livenessProbe

1.2、就绪探针

1.3、启动探针

3、probe的检查方法:

3.1、exec:

3.2、httpGet:

3.3、tcpSocket:

4、诊断结果:

5、设置探测条件:

七、livenessProbe存活探针健康监测实例:

1、存活探针的exec检查方式:

2、存活探针的httpGet检查方式:

3、存活探针的tcpSocket检查方式:


一、docker的重启方式和K8S重启方式

1、Pod的重启方式:

Always:无论正常退出还是非正常退出都重启

deployment的yaml文件只能是Always

pod的yaml三种模式都可以

OnFailure:只有状态码非0才会重启。正常退出是不重启的

Never:正常退出和非正常退出都不重启

容器退出了,pod才会重启

pod可以有多个容器

pod可以有多个容器,只要有一个容器退出,整个pod都是重启,pod内的所有都会重启

2、docker的重启策略:

Never:docker的默认策略,正常退出和非正常退出都不重启

on-Failure:非正常退出时才会重启容器

Always:只要容器退出都是重启

unless-stoped:只要容器退出就会重启,docker守护进程启动时已经停止的容器,不再重启

意思是docker运行时,退出会重启,docker关闭,一并关闭的容器不会重启

单机部署:docker足够了

集群化部署:K8S

二、yaml文件快速生成:

#快速生成pod创建yaml
kubectl create deployment nginx --image=nginx1.22 --replicas=3 --dry-run=client -o yaml > /opt/demo1.yaml

#快速生成service的yaml
kubectl expose deployment nginx --port=80 --target-port=80 --type=NodePort --dry-run=client -o yaml > /opt/demo2.yaml


--dry-run=client:只调用api命令,不创建

三、pod的状态:

pending挂起状态:pod已被创建,但是尚未分配到运行他的node节点(1、节点上资源不够  2、节点上资源不够)
Running运行中:pod已经被分配到了node节点,pod内部的所用容器都已经启动,运行状态正常
competed/successded:容器内部的进程运行完毕正常退出,没有发生错误
failed:pod中的容器非正常退出。发生了错误,需要通过查看详情或者日志定位问题
UNkown:由于某些原因,K8S集群无法获取pod的状态。apiserver出了问题
terminating:终止中,pod正在被删除,里面的容器正在终止。终止过程中,涉及资源回收、垃圾清理、终止过程中需要执行的命令
crashloopbackoff:pod当中的容器退出,kubelet正在重启
imagepullbackoff:正在重试拉取镜像
errimagepull:拉取镜像出错了(1、网速太慢 2、镜像名写错了 3、镜像仓库挂了)
Evicte:pod被驱赶了(node节点的资源不够部署pod,或者是资源不足,kubelet自动选择一个pod驱逐)
InvalidImageName:无法解析镜像名称
ImageInspectError:无法校验镜像
ErrImageNeverPull:策略禁止拉取镜像
RegistryUnavailable: 连接不到镜像中心
CreateContainerConfigError:不能创建kubelet使用的容器配置
CreateContainerError: 创建容器失败
m.internalLifecycle.PreStartContainer 执行hook报错
RunContainerError:启动容器失败
PostStartHookError:执行hook报错
ContainersNotInitialized: 容器没有初始化完毕
ContainersNotReady:容器没有准备完毕
ContainerCreating:容器创建中
PodInitializing:pod初始化中
DockerDaemonNotReady:docker还没有完全启动
NetworkPluginNotReady: 网络插件还没有完全启动
Evicte: pod被驱赶

四、Pod的资源限制

1、限制的方式和种类

对pod内的容器使用节点资源的限制:

1、request:pod内容器需要的资源

2、limit:最高能占用系统多少资源

一般在工作中,只做一个limit,需要多少,最多也只能占这么多

两个限制:CPU和内存限制

2、CPU的限制的格式:

①、数字加小数点:1、2、0.5、0.3、0.2、0.1

要么是整数数,要么小数点后只能跟一位

1:占用一个cpu
2:占两个cpu
0.5:半个cpu
0.2:只能使用一个cpu的1/5
0.1:最小的单位,只占用1/10

②、m来表示cpu:millicores。1000m、2000m、100m

cpu时间分片原理:通过周期性的轮流分配cpu时间给各个进程。多个进程可以在cpu上交替执行。在K8S中就表示占用cpu的比率

2000m:2个cpu
1000m:1个cpu
500m:半个cpu
100m:最小单位1/10个cpu

2、内存的限制:

单位:大写的开头+小写的i

Ki、Mi、Gi、Ti

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
app: centos
  name: centos
spec:
  replicas: 1
  selector:
matchLabels:
  app: centos
  strategy:
  template:
metadata:
  labels:
app: centos
spec:
  containers:
  - image: centos:7
name: centos
command: ["/bin/bash", "-c", "sleep 3600"]
resources:
  requests:
memory: "256Mi"
cpu: "0.5"
  limits:
memory: "1Gi"
cpu: "1"
#在创建pod时,一定要给容器做资源限制。可以直接只做limit限制

stress压力测试工具

超过资源限制,进程会被立即杀死

五、K8S拉取镜像的策略:

ifNotPresent:默认策略,如果本地镜像有,就不在拉取,本地没有就去镜像仓库拉取

Always:无论镜像是否存在,创建时(包括重启时)都会重新拉取镜像

Never:仅仅使用本地镜像

如果没有特殊需求,默认即可,不用配置

都还是本地部署,用Never即可

如果涉及到外部部署,默认策略即可(事前要把docker的镜像导入到目标主机)

Always:一般不用

六、pod内的容器的健康检查---探针:

1、探针:probe

是K8S对容器执行的定期检查诊断

探针都是对容器进行操作

所有的探针策略伴随整个pod的生命周期。除了启动探针。

2、探针种类:

1.1、存活探针:livenessProbe

探测容器是否正常运行,如果发现探测失败,会杀掉容器,容器会根据重启策略来决定是否重启。不是杀掉pod,只是对容器操作。特点就是杀死容器,重启

1.2、就绪探针

探测容器是否进入ready状态,并且做好接收请求的准备。

探测失败 进入READY 0/1状态,无法接受请求,没有进入ready状态。service会把这个资源对象的端点endpoints从当中剔除,service也不会把请求转发到这个pod

1.3、启动探针

只是在容器的启动后开始检测,容器内的应用是否启动成功。在启动探测成功之前,所有的其他探针都会处于禁用状态,一旦启动探针结束,后续的操作不再受启动探针的影响

在一个容器中可以有多个探针,也可以只有一个探针

3、probe的检查方法:

以上三种探针都能用下面的检查方式

3.1、exec:

在容器内部执行命令,如果命令的返回码是0,表示成功

适用于需要在容器内自定义命令来检查容器的健康状态的情况

3.2、httpGet:

对指定ip+端口的容器发送一个httpget的请求。响应状态码在200-400

内都是成功 200<= X <400 之间都算成功

适用于检查容器能否响应http的请求,web容器(nginx、Tomcat等)

3.3、tcpSocket:

检查端口,对指定端口上的容器的IP地址进行tcp检查(三次握手),端口打开,认为探测成功。否则都是失败

用于检查特定容器的端口监听状态

类似于telnet 192.168.233.30 80 检查80端口是否正常

4、诊断结果:

1、成功:容器通过了,正常运行

2、失败:

存活探针:检测失败之后,他会杀死容器,然后重启

就绪探针:Pod状态是Running,ready状态是notready,容器不可以提供正常的业务访问,就绪探针不会重启

启动探针:Pod的状态是Running,ready状态是notready。启动探针探测容器失败,会重启容器

3、未知:诊断失败

5、设置探测条件:

initialDelaySeconds: 3
#表示容器启动之后多少秒来进行探测,时间不要设置的太短,否则容器没启动就开始探测,无效探测
periodSeconds: 2
#表示探针探测的间隔时间。每隔多少秒进行一次检查。范围是看应用的延迟敏感度。非常重要的核心组件,间隔设置小一点
failureThreshold: 2
#如果探测失败,失败几次之后,把容器标记为不健康。
successThreshold: 1
#只要成功一次就标记为就绪、健康、ready。这里的值只能是1,所以这项可以不加
timeoutSeconds: 1
#表示每次探测的超时时间,这个时间要比间隔时间小,意思是在1秒内要完成探测
delay=3s:启动3s后开始检测
timeout=1s:每次检测时间不能超过1s
period=2s:检测的间隔2s
success=1:只要检测成功1次,视为检测成功
failure=2:连续检测失败两次,视为检测失败

七、livenessProbe存活探针健康监测实例:

1、存活探针的 exec检查方式:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
app: centos
  name: centos
spec:
  replicas: 1
  selector:
matchLabels:
  app: centos
  strategy:
  template:
metadata:
  labels:
app: centos
spec:
  containers:
  - image: centos:7
name: centos
command: ["/bin/bash", "-c", "touch /opt/123.txt ; sleep 3600"]

livenessProbe:
  exec:
command: ["/usr/bin/test" , "-e", "/opt/123.txt"]
#检测/opt/123.txt文件是否存在,存在则检测成功
  initialDelaySeconds: 3
#表示容器启动之后多少秒来进行探测,时间不要设置的太短,否则容器没启动就开始探测,无效探测
  periodSeconds: 2
#表示探针探测的间隔时间。每隔多少秒进行一次检查。范围是看应用的延迟敏感度。非常重要的核心组件,间>
隔设置小一点
  failureThreshold: 2
#如果探测失败,失败几次之后,把容器标记为不健康。
  successThreshold: 1
#只要成功一次就标记为就绪、健康、ready。这里的值只能是1,所以这项可以不加
  timeoutSeconds: 1
#表示每次探测的超时时间,这个时间要比间隔时间小,意思是在1秒内要完成探测

删除文件,模拟探针检测失效

kubectl exec -it centos-797bc57596-dcvzh -- rm -rf /opt/123.txt

这里重新拉取容器之后,因为command,/opt/123.txt会自动生成,所以拉取一次,容器又Running了

2、存活探针的 httpGet检查方式:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx

spec:
  containers:
  - image: nginx:1.22
name: nginx

livenessProbe:
  httpGet:
scheme: HTTP
port: 80
  initialDelaySeconds: 4
  periodSeconds: 2

用Tomcat测试:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: tomcat

spec:
  containers:
  - image: tomcat:8.0.52
name: tomcat

livenessProbe:
  httpGet:
scheme: HTTP
port: 8080
path: /index.html
  initialDelaySeconds: 4
  periodSeconds: 2
#相当于访问http://ip/index.html

将path改成 index.jsp

3、存活探针的tcpSocket检查方式:

kind: Pod
metadata:
  name: tcp-tomcat

spec:
  containers:
  - image: tomcat:8.0.52
name: tcp-tomcat
livenessProbe:
  tcpSocket:
port: 8080
  initialDelaySeconds: 4
  periodSeconds: 2

检测端口8080,端口打开表示检测成功:

将端口改成8081:

八、readinessProbe就绪探针健康检测实例:

readinessProbe:就绪探针

探测失败:Pod状态是Running,ready状态是notready,容器不可以提供正常的业务访问

1、exec:

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: exec

spec:

containers:

  • image: centos:7

name: exec

command: ["/bin/bash", "-c", "sleep 3600"]

readinessProbe:

exec:

command: ["/usr/bin/test", "-e", "/etc/passwd"]

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

模拟检测失败:

2、httpGet:

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: httpget

spec:

containers:

  • image: tomcat:8.0.52

name: httpget

readinessProbe:

httpGet:

scheme: HTTP

port: 8080

path: /index.jsp

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

进入容器将index.jsp删除。模拟检测失败

3、tcpSocket:

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: tcp

spec:

containers:

  • image: tomcat:8.0.52

name: tcp

readinessProbe:

tcpSocket:

port: 8080

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

tcpSocket:只是监控容器中的业务端口能否正常通行。

8081端口没有,但是8080还在,正常的端口还是可以访问的

如果更改了容器的启动端口

存活探针和就绪探针会伴随整个Pod的生命周期

九、startupProbe启动探针的健康检查实例:

探测失败:Pod的状态是Running,ready状态是notready。启动探针探测容器失败,会重启容器

启动探针如果没有 成功 之前,后续的探针都不会执行

启动探针成功之后,在pod的生命周期内,不会再检测启动探针了

重启了pod之后,相当于重新部署了一个初始版的新的容器

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: tomcat

spec:

containers:

  • image: tomcat:8.0.52

name: tomcat

startupProbe:

exec:

command: ["/usr/bin/test", "-e", "/etc/passwd"]

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

livenessProbe:

exec:

command: ["/usr/bin/test", "-e", "/etc/passwd"]

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

readinessProbe:

httpGet:

scheme: HTTP

port: 8080

path: /index.jsp

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

总结:

1、在一个yaml文件中,可以有多个探针。启动、存活、就绪都针对一个容器

2、启动探针的优先级最高,只有启动探针 ****成功,****后续的探针才会执行

3、启动探针成功之后。后续除非重启pod,不会再触发启动探针

4、在pod的生命周期中,一直存在,一直探测的是存活探针和继续探针

5、在pod的生命周期当中,后续的条件是满足哪个探针的条件,触发哪个探针的条件

6、就绪探针,如果不影响容器运行,status:Running,这个时候不会重启,但是,容器退出的话就绪探针也会重启(决定的关键是Always,重启策略)

十、容器启动和退出时的动作---容器钩子:

postStart:容器启动的钩子,容器启动之后触发的条件

preStop:容器退出的钩子,容器退出之后触发的条件

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: nginx2

spec:

containers:

  • name: nginx2

image: centos:7

command: ["/bin/bash", "-c", "sleep 3600"]

volumeMounts:

  • name: test1

mountPath: /opt

readOnly: false

#声明容器内部的挂载目录,要给这个挂载卷取一个名字,不能重复

#想要读写权限:readOnly: false

lifecycle:

postStart:

exec:

command: ["/bin/bash", "-c", "echo hello from start >> /opt/123.txt ; sleep 10"]

prestop:

exec:

command: ["/bin/bash", "-c", "echo hello from stop >> /opt/123.txt"]

volumes:

  • name: test1

hostPath:

path: /opt/test11

type: DirectoryOrCreate

#声明node节点上和容器内/opt的挂载目录

#挂载卷的名称和要挂载的容器内挂载卷名称要一一对应

#hostPath:指定和容器的挂载目录

#type: DirectoryOrCreate表示如果节点上的目录不存在,自动创建该目录

#pod会经常被重启,销毁。一旦容器和node节点做了挂载卷,数据不会丢失

启动和退出的作用:

1、启动可以自定义配置容器的内部环境变量

2、通知机制,告诉用户容器启动完毕

3、退出时,可以执行自定义命令,删除或者生成一些必要的程序,自定义销毁方式以及自定义资源回收的方式,以及容器的退出等待时间

pod的重启策略:

在K8S中都是重启pod

Always:默认策略,当pod内的容器退出,不论一个还是多个,整个pod都会重启

Never:当pod内的容器退出时,退出一个还是退出N个,pod都不重启

OnFailure:当pod内的容器退出时,状态码为0,整个pod都不会重启,只有一个或者N个容器,非正常退出(状态码非0),整个pod才会重启

重启了容器相当于重启了pod

练习:

在这个pod的生命周期时间中,把启动探针、存活探针和就绪探针加入到yaml文件中

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: tomcat

spec:

containers:

  • name: tomcat

image: tomcat:8.0.52

startupProbe:

tcpSocket:

port: 8080

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

livenessProbe:

exec:

command: ["/usr/bin/test", "-e", "/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/index.jsp"]

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

readinessProbe:

httpGet:

scheme: HTTP

port: 8080

path: /index.jsp

initialDelaySeconds: 4

periodSeconds: 2

volumeMounts:

  • name: test1

mountPath: /opt

readOnly: false

#声明容器内部的挂载目录,要给这个挂载卷取一个名字,不能重复

#想要读写权限:readOnly: false

lifecycle:

postStart:

exec:

command: ["/bin/bash", "-c", "echo hello from start >> /opt/123.txt ; sleep 10"]

preStop:

exec:

command: ["/bin/bash", "-c", "echo hello from stop >> /opt/123.txt"]

volumes:

  • name: test1

hostPath:

path: /opt/test11

type: DirectoryOrCreate

#声明node节点上和容器内/opt的挂载目录

#挂载卷的名称和要挂载的容器内挂载卷名称要一一对应

#hostPath:指定和容器的挂载目录

#type: DirectoryOrCreate表示如果节点上的目录不存在,自动创建该目录

#pod会经常被重启,销毁。一旦容器和node节点做了挂载卷,数据不会丢失

相关推荐
良许Linux1 分钟前
0.96寸OLED显示屏详解
linux·服务器·后端·互联网
蜜獾云12 分钟前
docker 安装雷池WAF防火墙 守护Web服务器
linux·运维·服务器·网络·网络安全·docker·容器
小屁不止是运维13 分钟前
麒麟操作系统服务架构保姆级教程(五)NGINX中间件详解
linux·运维·服务器·nginx·中间件·架构
Hacker_Oldv18 分钟前
WPS 认证机制
运维·服务器·wps
bitcsljl27 分钟前
Linux 命令行快捷键
linux·运维·服务器
ac.char29 分钟前
在 Ubuntu 下使用 Tauri 打包 EXE 应用
linux·运维·ubuntu
禁默42 分钟前
深入浅出:AWT的基本组件及其应用
java·开发语言·界面编程
Cachel wood1 小时前
python round四舍五入和decimal库精确四舍五入
java·linux·前端·数据库·vue.js·python·前端框架
Code哈哈笑1 小时前
【Java 学习】深度剖析Java多态:从向上转型到向下转型,解锁动态绑定的奥秘,让代码更优雅灵活
java·开发语言·学习
gb42152871 小时前
springboot中Jackson库和jsonpath库的区别和联系。
java·spring boot·后端