kubernetes: Init 容器

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什么是Init 容器
POD能够具有多个容器,应用运行在容器里面,但是它也可能有一个或多个先于应用容器启动的 Init 容器。

Init 容器与普通的容器非常像,除了如下两点:

它们总是运行到完成。
每个都必须在下一个启动之前成功完成。
如果 Pod 的 Init 容器失败,Kubernetes 会不断地重启该 Pod,直到 Init 容器成功为止。然而,如果 Pod 对应的 restartPolicy 值为 Never,它不会重新启动。

指定容器为 Init 容器,需要在 PodSpec 中添加 initContainers 字段,以 Container 类型对象的 JSON 数组的形式,还有 app 的 containers 数组。 Init 容器的状态在 status.initContainerStatuses 字段中以容器状态数组的格式返回(类似 status.containerStatuses 字段)。

与普通容器的不同之处
Init 容器支持应用容器的全部字段和特性,包括资源限制、数据卷和安全设置。 然而,Init 容器对资源请求和限制的处理稍有不同,在下面 资源 处有说明。 而且 Init 容器不支持 Readiness Probe,因为它们必须在 Pod 就绪之前运行完成。

如果为一个 Pod 指定了多个 Init 容器,那些容器会按顺序一次运行一个。 每个 Init 容器必须运行成功,下一个才能够运行。 当所有的 Init 容器运行完成时,Kubernetes 初始化 Pod 并像平常一样运行应用容器。

Init容器的使用场景

因为 Init 容器具有与应用容器分离的单独镜像,它们的启动相关代码具有如下优势:

-它们可以包含并运行实用工具,出于安全考虑,是不建议在应用容器镜像中包含这些实用工具的。
-它们可以包含用于安装的工具和定制化代码,这些都是在应用镜像中没有的。例如,创建镜像没必要 FROM 另一个镜像,只需要在安装过程中使用类似 sed、 awk、 python 或 dig 这样的工具。
-应用镜像可以分离出创建和部署的角色,而没有必要联合它们构建一个单独的镜像。
-它们使用 Linux Namespace,所以对应用容器具有不同的文件系统视图。因此,它们能够具有访问 Secret 的权限,而应用容器不能够访问。
-它们在应用容器启动之前运行完成,然而应用容器并行运行,所以 Init 容器提供了一种简单的方式来阻塞或延迟应用容器的启动,直到满足了一组先决条件。

示例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
  labels:
    app: myapp
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'echo The app is running! && sleep 3600']
  initContainers:
  - name: init-myservice
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2; done;']
  - name: init-mydb
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'until nslookup mydb; do echo waiting for mydb; sleep 2; done;']

对应的service

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: myservice
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: mydb
spec:
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9377

重启
Pod 能够重启,会导致 Init 容器重新执行,主要有如下几个原因:
用户更新 PodSpec 导致 Init 容器镜像发生改变。应用容器镜像的变更只会重启应用容器。
Pod 基础设施容器被重启。这不多见,但某些具有 root 权限可访问 Node 的人可能会这样做。
当 restartPolicy 设置为 Always,Pod 中所有容器会终止,强制重启,由于垃圾收集导致 Init 容器完成的记录丢失。

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