Pod是Kubernetes項目中最小的API對象白热。Pod是Kubernetes項目的原子調(diào)度單位噪叙。
kubernetes項目的調(diào)度器钱磅，是統(tǒng)一按照Pod而非容器的資源需求進行計算的檬寂。
Docker的本質(zhì)是進程菠剩。Kubernetes類似于操作系統(tǒng)。
pstree -g 可以查看當(dāng)前系統(tǒng)中正在運行的進程的樹狀結(jié)構(gòu)惜论。
rsyslogd是負責(zé)linux操作系統(tǒng)里的日志處理许赃。
容器的單進程模型不是指容器里只能運行一個進程，而是指容器沒有管理多個進程的能力馆类。

Pod的實現(xiàn)原理

Pod是一個邏輯概念混聊。
Kubernetes真正處理的，還是宿主操作系統(tǒng)上Linux容器的Namespace和Cgroup，并不存在一個所謂的Pod的邊界或者隔離環(huán)境句喜。
Pod是一組共享了某些資源的容器预愤。Pod里的所有容器，共享的是同一個Network Namespace咳胃，并且可以聲明共享同一個Volume植康。
Pod的實現(xiàn)需要一個中間容器，就是infra容器展懈，它永遠都是第一個被創(chuàng)建的容器销睁，其他用戶定義的容器，通過
Join Network Namespace的方式存崖，于Infra容器關(guān)聯(lián)在一起冻记。
一個Pod只有一個IP地址。Pod中的容器共享同一份網(wǎng)絡(luò)資源来惧。Pod和Infra容器的生命周期一致冗栗。
Pod的超緊密關(guān)系是在一個容器中跑多個功能不想管的應(yīng)用。
在Pod中供搀，所有Init Container定義的容器隅居，都會比spec.containers定義的用戶容器先啟動。
并且葛虐，Init Container容器會按照順序逐一啟動胎源，而直到他們都啟動并且退出，用戶容器才會啟動挡闰。
sidecar指的是可以在一個Pod中乒融，啟動一個輔助容器，來完成一些獨立于主進程(主容器)之外的工作摄悯。
凡是調(diào)度赞季、網(wǎng)絡(luò)、存儲奢驯，以及安全相關(guān)的屬性申钩，基本上都是Pod級別的。

Pod的基礎(chǔ)概念

NodeSelector

NodeSelector：是一個供用戶將Pod于Node進行綁定的字段瘪阁。用戶如下:

apiVersion: v1
kind: Pod
...
spec:
  nodeSelector: 
     disktype: ssd

這意味著這個Pod只能運行在懈怠了disktype:ssd標(biāo)簽(Label)的節(jié)點上,否則調(diào)度失敗撒遣。

NodeName

一旦Pod的這個字段被賦值，Kubernetes項目就會認(rèn)為這個Pod已經(jīng)經(jīng)過調(diào)度管跺，調(diào)度的結(jié)果就是賦值的節(jié)點名字义黎。
這個名字一般由調(diào)度器負責(zé)設(shè)置。

HostAlias

HostAlias:定義了Pod的hosts文件里面的內(nèi)容豁跑。(-i 即 stdin廉涕，-t 即 tty)。
凡是Pod中的容器要共享宿主機的Namespace，也一定是Pod級別的定義狐蜕。
Pod中宠纯，只是Init Containers的生命周期，會先于所有的Containers层释，并且嚴(yán)格按照定義的順序執(zhí)行婆瓜。

ImagePullPolicy

ImagePullPolicy：定義了一個鏡像拉取的策略，是conatiner級別的屬性贡羔。
默認(rèn)值為Always廉白，即每次創(chuàng)建Pod都重新拉取一次鏡像。
如果將值設(shè)置為Never/IfNotPresent乖寒，意味著Pod永遠不會主動拉取這個鏡像蒙秒，或者只在宿主機上不存在這個鏡像時才拉取。

LifeCycle

LifeCycle定義了Container Lifecycle Hooks宵统，是容器級別的屬性，在容器狀態(tài)發(fā)生變化時觸發(fā)一系列鉤子覆获。
在postStart啟動時马澈，ENTRYPOINT有可能還沒有結(jié)果。如果在postStart執(zhí)行時出現(xiàn)超時或者錯誤弄息，就會導(dǎo)致Pod處于失敗狀態(tài)痊班。
preStop發(fā)生的時機則是容器被殺死之前，preStop的操作是同步的摹量。它會阻塞當(dāng)前的容器殺死流程涤伐，直到這個Hook定義操作完成之后，
才允許容器被殺死缨称。

Pod生命中周期的變化凝果，主要體現(xiàn)在Pod API對象的Status部分(pod.status.phase)。
Status的值:

• Pending:Pod的YAML文件已經(jīng)提交給Kubernetes睦尽，API對象已經(jīng)被創(chuàng)建并保存在etcd當(dāng)中器净。
• Running:Pod已經(jīng)調(diào)度成功，跟一個具體的節(jié)點綁定当凡。它包含的容器都已經(jīng)創(chuàng)建成功山害，至少有一個正在運行中。
• Succeeded:Pod里面的所有容器都已經(jīng)運行完畢沿量，并且已經(jīng)退出了浪慌。
• Failed:Pod里至少有一個容器以不正常的狀態(tài)退出。
• Unknown:這是一個異常狀態(tài)朴则，Pod的狀態(tài)不能持續(xù)地被kubelet匯報給kube-apiserver权纤，這有可能是主從節(jié)點間的通信出現(xiàn)了問題。

Pod中Condition和Status的對應(yīng)關(guān)系:
Pending(Status) == UnSchedule(Condition),調(diào)度出現(xiàn)了問題；
Running(Status) == Ready(Condition),Ready意味著Pod不僅已經(jīng)正常啟動妖碉，而且還可以對外提供服務(wù)涌庭。

Projected Volume

Projected Volume是Kubernetes在v1.11.1之后的特性。
Projected Volume分為Secret欧宜、ConfigMap坐榆、Downward API，然后Service Account是一種特殊的Secret席镀。

Secret

Secret的作用是：幫助把Pod想要訪問的加密數(shù)據(jù)，存放在Etcd中夏漱，然后通過在Pod的容器里掛載Volume的方式豪诲，
訪問到這些Secret里保存的信息。
Secret對象要求這些數(shù)據(jù)必須要經(jīng)過Base64轉(zhuǎn)碼的挂绰，以免出現(xiàn)銘文密碼的安全隱患屎篱。只是進行了轉(zhuǎn)碼，沒有加密葵蒂，
如果要更安全交播，可以開啟Secret加密的插件，增加數(shù)據(jù)的安全性践付。
kubelet會定時維護這些volume秦士。

ConfigMap

ConfigMap中保存的是不需要加密的、應(yīng)用所需的配置信息永高。

Downward API

讓Pod里的容器直接可以獲取到這個Pod API對象本身的信息隧土。
Downward API能夠獲取到的信息，一定是Pod里的容器進程啟動之前就能夠確定下來的信息命爬。

Service Account

Service Account對象的作用就是Kubernetes系統(tǒng)內(nèi)置的一種服務(wù)賬號曹傀，它是Kubernetes進行權(quán)限配置的對象。
Service Account的授權(quán)信息和文件饲宛，保存在它所綁定的一個特殊的Secret對象里的卖毁，成為ServiceAccountToken。
Kubernetes提供了一個默認(rèn)服務(wù)賬號落萎。任何一個運行在Kubernetes里的Pod亥啦，都可以直接使用這個默認(rèn)的Service Account，
則無需顯示地聲明掛載它练链。

把Kubernetes客戶端以容器的方式運行在集群里翔脱，然后使用default service account自動授權(quán)的方式，被成為InClusterConfig媒鼓，
這也是推薦的運行Kubernetes API編程的授權(quán)方式届吁。

健康檢查

Pod里的容器定義了一個健康檢查探針错妖，kubelet會根據(jù)這個探針的返回值來決定這個容器的狀態(tài)，而不是直接以容器是否運行作為依據(jù)疚沐。

恢復(fù)機制

Pod恢復(fù)機制:即restartPolicy暂氯，pod.spec.restartPolicy，默認(rèn)值為always亮蛔，即任何時期這個容器發(fā)生了異常痴施，它一定會被重新創(chuàng)建。
Pod的恢復(fù)過程究流，永遠都是發(fā)生在當(dāng)前節(jié)點上辣吃，而不是跑到別的節(jié)點上。一個Pod于以節(jié)點綁定芬探，除非這個綁定發(fā)生變化神得，否則Pod永遠都不會離開這個節(jié)點。
如果這個宿主機宕機了偷仿，這個Pod也不會主動遷移到其他節(jié)點上哩簿。

Pod的恢復(fù)策略:

• Always: 在任何情況下，只要容器不在運行狀態(tài)酝静，就會自動重啟容器卡骂。
• OnFailure: 只在容器異常時才會自動重啟容器。
• Never: 從來不重啟容器形入。

Pod的設(shè)計規(guī)原理:

• 只要Pod的restartPolicy指定的策略允許重啟異常的容器，那么這個Pod就會保持Running狀態(tài)缝左，并進行容器重啟亿遂。
• 對于包含多個容器的Pod，只有它里面所有的容器都進入異常狀態(tài)后渺杉，Pod才會進入Failed狀態(tài)蛇数。

readlinessProbe檢查結(jié)果的成功與否，決定這個Pod是不是能夠被通過Service的方式訪問到是越，并不影響Pod的聲明周期耳舅。

控制器模型的實現(xiàn)

控制器模型的實現(xiàn):

• Deployment控制器從Etcd中后去到所有攜帶指定標(biāo)簽的Pod，然后統(tǒng)計他們的數(shù)量倚评，這是實際狀態(tài)浦徊；
• Deployment對象的Replicas字段的值就是期望值；
• Deployment控制器將兩個狀態(tài)做比較天梧，然后比較結(jié)果盔性，確定是創(chuàng)建Pod，還是刪除已有的Pod呢岗。

一個ReplicaSet對象冕香，其實就是由副本樹木的定義和一個Pod模版組成的蛹尝。
Deployment控制器實際操作的是ReplicaSet對象而不是Pod對象。
Deployment管理的Pod的ownerReference對象是ReplicaSet悉尾。

Deployment突那、ReplicaSet、Pod的關(guān)系

Deployment构眯、ReplicaSet愕难、Pod的關(guān)系是層層控制的關(guān)系。
ReplicaSet負責(zé)通過控制器模式鸵赖，保證系統(tǒng)中Pod的個數(shù)永遠等于指定的個數(shù)务漩。這正是Deployment只允許容器的restartPolicy=Always的
主要原因：只有在容器能保證自己始終是Running狀態(tài)的前提下，ReplicaSet調(diào)整Pod的個數(shù)才有意義它褪。
Deployment同樣通過控制器模式饵骨，來操作ReplicaSet的個數(shù)和屬性，進而實現(xiàn)水平擴展/收縮和滾動更新這兩個編排動作茫打。

通過kubectl get deployments查看返回值的含義:
DESIRED:用戶期望Pod副本個數(shù)(scopes.replicas的值);
CURRENT:當(dāng)前處于Running狀態(tài)的Pod的個數(shù);
UPDATE-TO-DATE:當(dāng)前處于最新版本Pod的個數(shù);
AVAILABLE:當(dāng)前可用Pod的個數(shù)居触，即是Running狀態(tài)，有時最新版本老赤，并且處于Ready狀態(tài)的Pod的個數(shù)轮洋。
可以通過kubectl rollout status 容器查看Deployment對象的狀態(tài)變化。

將一個進群中正在運行的多個Pod版本抬旺，交替地逐一升級的過程弊予，就是滾動更新。

保證服務(wù)的連續(xù)性开财，Deployment Controller還會確保汉柒，在任何時間串口內(nèi)，只有指定比例的Pod處于離線狀態(tài)责鳍。
同時碾褂，在創(chuàng)建新的Pod可以指定比例，默認(rèn)都是DESIRED值的25%历葛。
maxUnavailable指的是正塌，在一次滾動中，Deployment控制器可以刪除多少個舊Pod恤溶。

Deployment 版本控制的原理

kubectl set image的指令乓诽，直接修改容器使用的鏡像，這個命令的好處咒程，不用像kubectl edit那樣需求打開編輯器问裕。
kubectl rollout undo命令，把整個Deployment回滾到上一個版本孵坚。

首先粮宛，需要使用kubectl rollout history命令窥淆，查看每次Deployment變更對應(yīng)的版本。
然后巍杈，可以在kubectl rollout undo命令行最后忧饭，加上要會滾到的指定版本的版本號，就可以回滾到指定版本了筷畦。
在更新Deployment前词裤，要執(zhí)行一條kubectl rollout pause指令，然后接下來鳖宾，可以隨意使用kubectl edit或者
kubectl set images吼砂，修改這個Deployment的內(nèi)容了，這些操作不會觸發(fā)滾動更新鼎文。
在對Deployment修改操作都完成之后渔肩，只需要在執(zhí)行一次kubectl rollout resume指令，然后恢復(fù)執(zhí)行操作拇惋。
可以使用spec.revisionHistoryLimit 保留Deployment的版本數(shù)個數(shù)周偎，如果設(shè)置為0，就是不能做回滾操作撑帖。

Deployment控制ReplicaSet(版本)蓉坎，ReplicaSet控制Pod(副本數(shù))。