k8s集群的pod理论详解
目录
1.pod的基础概念
1.1 pod概念
1.2 k8s集群中pod的两种使用方式
1.3 pod中运行容器的原则
1.4 Pod分类
2.Pod容器的分类
2.1 基础容器（infrastructure container）
2.2 初始化容器（initcontainers）
3.镜像拉取策略（imagePullPolicy）
4.pod容器的重启策略
5.pod的dns策略
1.pod的基础概念
1.1 pod概念
Pod是kubernetes中最小的资源管理组件，Pod也是最小化运行容器化应用的资源对象。一个Pod代表着集群中运行的一个进程。
kubernetes中其他大多数组件都是围绕着Pod来进行支撑和扩展Pod功能的。
例如，用于管理Pod运行的StatefulSet和Deployment等控制器对象，用于暴露Pod应用的Service和Ingress对象，为Pod提供存储的PersistentVolume存储资源对象等。
1.2 k8s集群中pod的两种使用方式
①一个Pod中运行一个容器。“每个Pod中一个容器”的模式是最常见的用法；在这种使用方式中，你可以把Pod想象成是单个容器的封装，kuberentes管理的是Pod而不是直接管理容器。
②在一个Pod中同时运行多个容器。一个Pod中也可以同时封装几个需要紧密耦合互相协作的容器，它们之间共享资源。这些在同一个Pod中的容器可以互相协作成为一个service单位，比如一个容器共享文件，另一个“sidecar”容器来更新这些文件。Pod将这些容器的存储资源作为一个实体来管理。
举例：sidecar如用于收集日志的filebeat 或者收集监控数据zabbix agent的容器
1.3 pod中运行容器的原则
- 一个pod下的容器必须运行在同一个node节点中。
- 现代容器技术建议一个容器只运行一个进程，该进程在容器中PID命名空间中的进程号为1，可直接接收并处理信号，进程终止时容器生命周期也就结束了。若想在容器内运行多个进程，需要有一个类似Linux操作系统init进程的管控类进程，以树状结构完成多进程的生命周期管理。运行于各自容器内的进程无法直接完成网络通信，这是由于容器间的隔离机制导致，k8s中的Pod资源抽象正是解决此类问题，Pod对象是一组容器的集合，这些容器共享NET、MNT、UTS及IPC命名空间，因此具有相同的域名、主机名和网络接口，并可通过IPC直接通信。
- Pod资源中针对各容器提供网络命名空间等共享机制的是底层基础容器pause，基础容器（也可称为父容器）pause就是为了管理Pod容器间的共享操作，这个父容器需要能够准确地知道如何去创建共享运行环境的容器，还能管理这些容器的生命周期。为了实现这个父容器的构想，kubernetes中，用pause容器来作为一个Pod中所有容器的父容器。
pause容器有两个核心的功能：
- 一是它提供整个Pod的Linux命名空间的基础（共享NET、MNT、UTS及IPC、PID命名空间），pod的容器组共享网络和存储资源。
- 二来启用PID命名空间，它在每个Pod中都作为PID为1进程（init进程），并回收僵尸进程。
pause容器使得Pod中的所有容器可以共享两种资源：网络和存储
网络：
每个Pod都会被分配一个唯一的IP地址。
Pod中的所有容器共享网络空间，包括IP地址和端口。
Pod内部的容器可以使用localhost互相通信。
Pod中的容器与外界通信时，必须分配共享网络资源（例如使用宿主机的端口映射）。
存储：
Pod可以指定多个共享的Volume。Pod中的所有容器都可以访问共享的Volume。Volume也可以用来持久化Pod中的存储资源，以防容器重启后文件丢失。
总结：
每个Pod都有一个特殊的被称为“基础容器”的Pause容器。Pause容器对应的镜像属于Kubernetes平台的一部分，除了Pause容器，每个Pod还包含一个或者多个紧密相关的用户应用容器。
Kubernetes中的pause容器为每个容器提供以下功能：
在pod中担任linux命名空间（如网络命名空间）共享的基础
启用PID命名空间，开启init进程
Kubernetes设计这样的Pod概念和特殊组成结构有什么用意？
原因一：在一组容器作为一个单元的情况下，难以对整体的容器简单地进行判断及有效地进行行动。比如，一个容器死亡了 那么引入与业务无关的Pause容器作为Pod的基础容器，以它的状态代表着整个容器组的状态，这样就可以解决该问题。
原因二：Pod里的多个应用容器共享Pause容器的IP，共享Pause容器挂载的Volume，这样简化了应用容器之间的通信问题，也解决了容器之间的文件共享问题。
1.4 Pod分类
自主式Pod
这种Pod本身是不能自我修复的，当Pod被创建后（不论是由你直接创建还是被其Controller），都会被Kuberentes调度到集群的Node上。直到Pod的进程终止、被删掉、因为缺少资源而被驱逐、或者Node故障之前这个Pod都会一直保持在那个Node上。Pod不会自愈。如果Pod运行的Node故障，或者是调度器本