深入理解Kubernetes中的Pod

Pod是什么

　　Pod是Kubernetes中能够创建和部署的最小单元，是Kubernetes中虚拟机抽象，是Kubernetes集群中的一个应用实例，总是部署在同一个节点Node上。Pod中包含了一个或多个容器，还包括了存储、网络等各个容器共享的资源，是Kubernetes最基本的调度单位。Pod支持多种容器环境，Docker则是最流行的容器环境。

为什么需要Pod

　　Kubernetes引入了Pod这个概念，一开始会让人很疑惑，为什么在Kubernetes我们不直接使用一个单独的容器（container），比如docker，而是用Pod在外面封装了一层，来封装一个或多个容器呢？

　　根据Pod的定义我们知道Pod是一个或一个以上的容器（例如Docker容器）组成的，且具有共享存储/网络/UTS/PID的能力，以及运行容器的规范。容器是一种资源的隔离，而Pod是容器的包装，是虚拟级的抽象，Kubernetes是管理Pod的数据中心的抽象。

　　下面先看下Pod等部署方式。

Pod部署方式

　　1. 单容器Pod：

　　　最常见的应用方式，大部分场景下，一个Pod里面只会进驻一个应用容器。

　　2. 多容器Pod：

　　　多容器Pod里面会进驻多个容器，一个是主容器，其它的都是辅助容器，或者成为边车容器（Sidecar容器）。对于多容器Pod，Kubernetes会保证所有的容器都在同一台物理主机或虚拟主机中运行。多容器Pod是相对高阶的使用方式，除非应用强关联耦合特别严重，一般不推荐使用这种方式。一个Pod内的所有容器共享IP地址和端口范围，网络，存储等资源，容器之间可以通过 localhost 互相访问。

　　上图来自Kubernetes官网，展示等是一个Pod里包含两个容器，一个是Web Server（主容器），另一个是File Puller（辅助容器），File Puller定期从内容管理系统中拉取最新内容，通过Volume共享等方式将内容共享给Web Server，这样就可以不用重新发布应用来实现获取最新内容。

　　Kubernetes之所以在容器等基础上增加了一层Pod这样的设计，主要考虑到为了支持这种多容器使用的场景。另外一个原因是屏蔽不同容器技术的变化，比如我们现在可以不使用docker，而切换成rkt容器，或者未来出现更好的容器。

发布Pod

　　Pod发布规范：kubernetes pod的标准yaml

　　https://v1-18.docs.kubernetes.io/docs/concepts/workloads/pods/

　　也可以使用命令kubectl explain pod查看字段的详细描述

　　查看具体的，比如查看kind说明，使用kubectl explain pod.kind

kubectl explain pod.kind
KIND:     Pod
VERSION:  v1

FIELD:    kind <string>

DESCRIPTION:
     Kind is a string value representing the REST resource this object
     represents. Servers may infer this from the endpoint the client submits
     requests to. Cannot be updated. In CamelCase. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#types-kinds

下面定义Pod发布文件

下面是运行操作过程

等kubernetes抓取完毕后会变成running状态，如下图。

也可以查看具体

查看Pod详情

返回的内容主要关心最下面的event

Events:
  Type    Reason     Age    From               Message
  ----    ------     ----   ----               -------
  Normal  Scheduled  5m48s  default-scheduler  Successfully assigned default/petclinic to minikube
  Normal  Pulling    5m46s  kubelet, minikube  Pulling image "spring2go/spring-petclinic:1.0.0.RELEASE"
  Normal  Pulled     4m20s  kubelet, minikube  Successfully pulled image "spring2go/spring-petclinic:1.0.0.RELEASE" in 1m25.9231182s
  Normal  Created    4m19s  kubelet, minikube  Created container petclinic
  Normal  Started    4m19s  kubelet, minikube  Started container petclinic

先是调度，抓取镜像（如果没有本地缓存），创建。

如何访问Pod？

　　访问http://localhost:8080/是失败的。

在默认情况下，kubernetes集群中的Pod对外是不可见的，kubernetes集群内部是一个私有环境，有自己的内部网络，外界是不能访问kubernetes内部的。

端口转发（Port-Forward）

　　　这种方式仅限于调试测试环境。

kubectl port-forward petclinic 8080:8080

　　这个命令意思是在本机上开启一个8080端口，通过这个端口可以将请求转发到kubernetes集群的内部Pod对应的端口上,前面的8080是主机上的端口，后面的8080是Pod上的端口。执行完之后，刷新http://localhost:8080/就可以访问应用了。

　　删除Pod

Pod的实现原理