云原生探索系列(十)：Pod生命周期

前言

Pod在整个生命周期中被定义为各种状态，熟悉各种状态是很有必要的。

主要阶段

我们先用一张图来看看Pod状态机

下面，我们展开解释一下每个状态。

1. Pending

   • API Server已经创建该Pod,但是一个或多个容器尚未创建
   • 通常这个阶段是因为系统正在为Pod分配所需资源，如下载容器镜像或调度到特定的节点上。

2. Running

   • 所有容器都被创建，并且至少有一个容器正在运行、正在启动或正在重启。
   • 这个阶段，Pod已经被分配到一个节点上，并且所有的容器都已经开始运行。

3. Succeeded

   • Pod中所有容器都正常运行并已经退出，且不会再重启。
   • 这个阶段意味着Pod的任务已经成功完成。

4. Failed

   • Pod中的所有容器都已终止，至少有一个容器是因为失败而终止的
   • 失败可能是因为容器崩溃或容器健康检查失败。

5. Unknown

   • 因为某些原因，Pod的状态无法被Kubernetes系统确定
   • 这可能是由于与Pod所在节点的通信问题导致的。

这些状态就是Pod Phase。可以通过如下命令查看，看个案例 我现在有两个pod，执行kubectl get po -n nginx ，输出如下：

NAME                                READY   STATUS             RESTARTS   AGE
nginx-deployment-6d4d684958-6x8b5   0/1     ImagePullBackOff   0          23d
tomcat-deployment-ddd48b668-hmds6   0/1     Pending            0          80d

可以看到通过get得到状态分别是ImagePullBackOff和Pending。
先来看看nginx-deployment-6d4d684958-6x8b5这个pod的详细信息，执行命令kubectl get po nginx-deployment-6d4d684958-6x8b5 -n nginx -oyaml

status:
  conditions:
  - lastProbeTime: null
    lastTransitionTime: "2024-10-11T06:48:09Z"
    status: "True"
    type: Initialized
  - lastProbeTime: null
    lastTransitionTime: "2024-10-11T06:48:09Z"
    message: 'containers with unready status: [nginx]'
    reason: ContainersNotReady
    status: "False"
    type: Ready
  - lastProbeTime: null
    lastTransitionTime: "2024-10-11T06:48:09Z"
    message: 'containers with unready status: [nginx]'
    reason: ContainersNotReady
    status: "False"
    type: ContainersReady
  - lastProbeTime: null
    lastTransitionTime: "2024-10-11T06:48:09Z"
    status: "True"
    type: PodScheduled
  containerStatuses:
  - image: nginx
    imageID: ""
    lastState: {}
    name: nginx
    ready: false
    restartCount: 0
    started: false
    state:
      waiting:
        message: Back-off pulling image "nginx"
        reason: ImagePullBackOff
  hostIP: 10.0.0.102
  phase: Pending
  podIP: 10.244.2.106
  podIPs:
  - ip: 10.244.2.106
  qosClass: Burstable
  startTime: "2024-10-11T06:48:09Z"

可以看到虽然通过kubectl get po得到的状态为ImagePullBackOff ,但phase的状态为Pending.

phase和status conditions

kubectl get po得到的状态信息是由phase和status conditions共同决定的。

• Pod Phase 是一个高级汇总，它提供了 Pod 当前状态的简单宏观概述。Pod 的 phase 值就是我们上面提到的5个状态。

• Pod Conditions 提供了更详细的状态信息，解释了 Pod 为什么处于当前的 phase。Conditions 是一组布尔值，每个条件都有一个 type 和 status。type 描述了条件的名称，而 status 表明该条件是否为 True、False 或 Unknown。例如：

  • PodScheduled：表明 Pod 是否已经被调度到某个节点。
  • Initialized：表明 Pod 的所有初始化容器是否已经成功完成。
  • ContainersReady：表明 Pod 中的所有容器是否已经就绪，但这并不意味着 Pod 已经准备好服务请求。
  • Ready：表明 Pod 是否准备好接受流量，即所有容器都已就绪，并且 readiness probe 也已完成

参照表

kubectl get po返回状态	phase	conditions
Completed	Succeeded
ContainerCreating	Pending
CreateContainerConfigError	Pending	configmap "test" not found secret "my-secret" not found
ErrImagePull ImagePullBackOff Init:ImagePullBackOff InvalidImageName	Pending	Back-off pulling image
Init:0/1	Pending	Init containers don't exit
Init:CrashLoopBackOff Init:Error	Pending	Init containers crashed(exit with not 1)
Error	Failed	restartPolicy:Never container exits with Error(not 0)
Evicted	Failed	message: 'Usage of EmptyDir volume "myworkdir" exceeds the limit "40Gi".' reason:Evicted
OutOfCpu/OutOfMemory	Failed	Scheduled, but it cannot pass kubelet admit
CrashLoopBackOff	Running	Container exits
OOMKilled	Running	Containers are OOMKilled
StartError	Running	Containers cannot be started
Unknown	Running	Node NotReady

最后

要熟悉这些状态，看到不同状态和条件，就基本可以定位问题所在。