k8s中的最小調(diào)度單位---pod

     之前的文章中，我們對(duì)k8s能夠解決的問(wèn)題做了簡(jiǎn)單介紹，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它解決的問(wèn)題是容器的編排與調(diào)度，它的核心價(jià)值在于：運(yùn)行在大規(guī)模集群的任務(wù)之間，實(shí)際上存在著各種各樣的關(guān)系，這些關(guān)系的處理，才是任務(wù)編排和系統(tǒng)管理最困難的地方，k8s就是為了這個(gè)問(wèn)題而生的。

      這句話比較難理解，我們從已有的知識(shí)入手，抽絲剝繭，慢慢理解它。我們已經(jīng)知道，容器的本質(zhì)是一個(gè)進(jìn)程，它包含三個(gè)部分：

如果說(shuō)容器是云環(huán)境的一個(gè)進(jìn)程，那么你可以將k8s理解成云環(huán)境中的一個(gè)操作系統(tǒng)。

    在一個(gè)操作系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)程并不總是孤立運(yùn)行的，往往是通過(guò)一個(gè)進(jìn)程組的方式運(yùn)行的。實(shí)際部署應(yīng)用的時(shí)候，我們的應(yīng)用往往不是以孤立的形式跑在docker容器中的，應(yīng)用之間存在這樣那樣的關(guān)系，有的時(shí)候，他們必須跑在同一臺(tái)機(jī)器上，并且相互訪問(wèn)，類似于捆綁式的，例如：如果兩個(gè)容器之間要發(fā)生之間的文件交換、需要共享某些Linux Namespace等場(chǎng)景。這種關(guān)系我們稱之為"超親密關(guān)系"。

     基于上面的這個(gè)前提，k8s在設(shè)計(jì)之初，就考慮了這一點(diǎn)，所以它在設(shè)計(jì)的時(shí)候，并不是以容器為最小的調(diào)度單位的，而是以pod這個(gè)新的概念作為k8s的最小調(diào)度單位，而每一個(gè)pod中可以包含多個(gè)容器，這樣，就實(shí)現(xiàn)了部署在容器中的應(yīng)用程序之間就實(shí)現(xiàn)了捆綁，也就是他們永遠(yuǎn)只能被部署在一臺(tái)機(jī)器上，要么部署成功，要么失敗，不可能出現(xiàn)一種中間狀態(tài)。

Pod和容器的關(guān)系？

   需要注意的是，Pod是一個(gè)邏輯上的概念，它的本質(zhì)是一組共享了某些資源的容器。確切的說(shuō)，同一個(gè)pod里面的容器，共享了相同的network namespace，當(dāng)然，還可以共享掛載卷等資源。

    所謂的共享，并不是依賴，而是對(duì)等。

    假如我們有A、B兩個(gè)容器，如果A依賴B，那么A的啟動(dòng)順序一定在B之后。如果A、B的地位對(duì)等，那么A、B的啟動(dòng)順序?qū)](méi)有嚴(yán)格要求，這才是真正的共享。那么誰(shuí)來(lái)預(yù)先創(chuàng)建被共享的network資源呢？

   在Pod中，如果包含了多個(gè)應(yīng)用容器，是需要一個(gè)infra容器，將這些應(yīng)用容器給關(guān)聯(lián)起來(lái)的。類似于下面這樣：

在K8S中，infra容器占用了極少的資源，它只運(yùn)行了一個(gè)叫pause的鏡像，所以也被稱為pause容器，它占用的磁盤大小在100~200kb之間。infra的存在是為了創(chuàng)建network namespace，然后應(yīng)用容器A和應(yīng)用容器B就可以加入到這個(gè)   network namespace中了。

對(duì)于 Pod 里的容器 A 和容器 B 來(lái)說(shuō)：
1、它們可以直接使用 localhost 進(jìn)行通信；
2、它們看到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備跟 Infra 容器看到的完全一樣；
3、一個(gè) Pod 只有一個(gè) IP 地址，也就是這個(gè) Pod 的 Network Namespace 對(duì)應(yīng)的 IP 地址；
4、當(dāng)然，其他的所有網(wǎng)絡(luò)資源，都是一個(gè) Pod 一份，并且被該 Pod 中的所有容器共享；
5、Pod 的生命周期只跟 Infra 容器一致，而與容器 A 和 B 無(wú)關(guān)
6、對(duì)于同一個(gè) Pod 里面的所有用戶容器來(lái)說(shuō)，它們的進(jìn)出流量，也可以認(rèn)為都是通過(guò) Infra 容器完成的

    在這種設(shè)計(jì)模式下，掛載相同的Volume卷就很容易了，只需要在Pod的初始化yaml文件中配置volume參數(shù)即可，具體內(nèi)容后續(xù)會(huì)專門分享。

     對(duì)于容器來(lái)說(shuō)，一個(gè)容器只能管理一個(gè)進(jìn)程，而不是一個(gè)應(yīng)用。我們?cè)谶M(jìn)行應(yīng)用上云遷移的時(shí)候，需要將應(yīng)用若干個(gè)進(jìn)程，然后去考慮應(yīng)用模塊之間是否具有"超親密關(guān)系"，擁有超親密關(guān)系的進(jìn)程可以部署在一個(gè)Pod中，其他的進(jìn)程部署在另外的Pod中，用這個(gè)思路去拆分應(yīng)用，才符合容器設(shè)計(jì)的初衷。

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