使用自己创建的Docker镜像部署到Kubernetes中的Pod后，出现了变为”Completed”状态的问题
你好。
我是Kuraasujakuto股份有限公司基础设施业务部的大塚。
在这篇文章中，我想记录一下使用DockerHub上自己制作的镜像文件，在kubernetes环境中部署pod的方法，以及在部署完成后状态自动变为”Completed”导致无法与pod连接(exec)的原因和解决方案。由于我正在重新学习中，所以无法保证所写内容是否真正原因。请仅供参考。
Pod是什么意思？
我引用了官方网站的内容。
Pod是可在Kubernetes内部创建和管理的计算的最小部署单元。Pod这个名字与鲸群或豌豆荚等表达方式有相似的含义，表示一个或多个容器的组合，具有共享存储和网络资源，并且具有有关容器执行方式的规范。
请提供一篇关于研究心理健康的最新文献。
在以下的视频内容中，使用了”pod就像是一个虚拟主机”这样的表达，如果很难理解pod的概念，可以将其想象为虚拟主机，这样可能更容易理解。实际上，在k8s中，每个pod都被分配了一个veth（≒虚拟网络接口），这也让我更容易理解。在部署虚拟主机（即pod）上部署容器与使用docker是一样的。
我会把这些图形排列在一起。我认为红色虚线部分表示几乎相等。
这次要使用的自制Docker镜像
这是按照以下步骤创建的。容器通常不包含用于调试等的命令，如ping、traceroute等，需要时需要安装。但是考虑到这一点过于麻烦，于是我决定创建一个专门用于这些命令的容器映像。
首先，在docker环境中，基于ubuntu 22.04映像部署一个容器。
进入部署好的容器，使用exec命令执行apt update和apt upgrade。
root@docker:~# docker run --name deb-ubuntu -itd ubuntu:22.04
c83adeb801759ad124b4cea3b650d2775c6ff2174f42d12ec6e0f10385f3d516
root@docker:~# docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
c83adeb80175 ubuntu:22.04 "/bin/bash" 4 seconds ago Up 3 seconds deb-ubuntu
c03147d2f83c httpd:latest "httpd-foreground" 5 hours ago Up 5 hours 80/tcp httpd.1.t5zt9glbr4tlgjofhcozjz7bi
521b69dd00e9 nginx:latest "/docker-entrypoint.…" 36 hours ago Up 36 hours 80/tcp my-nginx.3.hux0zd2goc6974s25n4vvafcj
8240d0af95a3 portainer/portainer-ce "/portainer" 7 days ago Up 36 hours 0.0.0.0:8000->8000/tcp, :::8000->8000/tcp, 0.0.0.0:9000->9000/tcp, :::9000->9000/tcp, 9443/tcp portainer
root@docker:~# docker exec -it deb-ubuntu /bin/bash
root@c83adeb80175:/# apt update
root@c83adeb80175:/# apt upgrade
然后按照以下顺序执行命令：
依次安装ping、ip、vi、traceroute、nslookup、curl、systemctl命令。
root@c83adeb80175:/# apt-get install iputils-ping net-tools
root@c83adeb80175:/# apt-get install iproute2
root@c83adeb80175:/# apt-get install vim
root@c83adeb80175:/# apt-get install traceroute
root@c83adeb80175:/# apt-get install dnsutils
root@c83adeb80175:/# apt-get install curl
root@c83adeb80175:/# apt-get install systemctl
将这个容器制作成镜像，并推送到Docker Hub。
root@docker:~# docker login
Authenticating with existing credentials...
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store
Login Succeeded
root@docker:~# docker commit deb-ubuntu deb-ubuntu-image
sha256:7afcd01fe171f2e55cc8b1286f8359503fb120e65ff8fae4c181fc0065e642b3
root@docker:~# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
deb-ubuntu-image latest 7afcd01fe171 6 seconds ago 263MB
root@docker:~# docker tag deb-ubuntu-image shotaohtsuka/deb-ubuntu-image:latest
root@docker:~# docker image ls
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
deb-ubuntu-image latest 7afcd01fe171 4 minutes ago 263MB
shotaohtsuka/deb-ubuntu-image latest 7afcd01fe171 4 minutes ago 263MB
root@docker:~# docker push shotaohtsuka/deb-ubuntu-image
Using default tag: latest
The push refers to repository [docker.io/shotaohtsuka/deb-ubuntu-image]
e3c2f7fb5b3e: Pushed
b93c1bd012ab: Mounted from shotaohtsuka/my-django-image
latest: digest: sha256:83ede37b63b9d5962404f55629388daab6f0439a0daf5a80bd6f919c04810610 size: 741
将自己创建的 DockerImage 部署到 Kubernetes 中。
或许使用yaml文件来部署Pod是一个流行的选项，但这次我们不会用到它。我们将使用kubectl run命令进行部署。实际要输入的命令如下：
通过指定–restart=Never来部署Pod，然后指定docker镜像。暂时似乎会去询问hub。根据配置，也可能不进行询问吗？
在部署Pod之后，检查状态发现已完成…
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl run --restart=Never --image=shotaohtsuka/deb-ubuntu-image:latest testpod
pod/testpod created
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx 1/1 Running 0 4h5m
testpod 0/1 Completed 0 6s
在这种情况下，即使尝试指定Pod进行连接，也会被拒绝。
是的，因为它没有运行。所以下面是执行的结果。在指定Pod之后，使用-c选项指定了Pod中的容器。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl exec -it testpod -c testpod -- /bin/bash
error: cannot exec into a container in a completed pod; current phase is Succeeded
我来查看pod的详细信息。
要进行确认，请使用describe命令。
无法特别确认是否有错误。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl describe pod testpod
Name: testpod
Namespace: default
Priority: 0
Node: sv-ohtsuka-k8s-master/172.19.0.223
Start Time: Sun, 30 Apr 2023 02:55:56 +0000
Labels: run=testpod
Annotations: cni.projectcalico.org/podIP:
cni.projectcalico.org/podIPs:
Status: Succeeded
IP: 10.1.114.84
IPs:
IP: 10.1.114.84
Containers:
testpod:
Container ID: containerd://c30fae9c825ad5e791395b9f3cff36379db8b726c55c2ecb9a6bd22ad94fef60
Image: shotaohtsuka/deb-ubuntu-image:latest
Image ID: docker.io/shotaohtsuka/deb-ubuntu-image@sha256:83ede37b63b9d5962404f55629388daab6f0439a0daf5a80bd6f919c04810610
Port: <none>
Host Port: <none>
State: Terminated
Reason: Completed
Exit Code: 0
Started: Sun, 30 Apr 2023 02:55:58 +0000
Finished: Sun, 30 Apr 2023 02:55:58 +0000
Ready: False
Restart Count: 0
Environment: <none>
Mounts:
/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from kube-api-access-l6qnh (ro)
Conditions:
Type Status
Initialized True
Ready False
ContainersReady False
PodScheduled True
Volumes:
kube-api-access-l6qnh:
Type: Projected (a volume that contains injected data from multiple sources)
TokenExpirationSeconds: 3607
ConfigMapName: kube-root-ca.crt
ConfigMapOptional: <nil>
DownwardAPI: true
QoS Class: BestEffort
Node-Selectors: <none>
Tolerations: node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute op=Exists for 300s
node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute op=Exists for 300s
Events:
Type Reason Age From Message
---- ------ ---- ---- -------
Normal Scheduled 7s default-scheduler Successfully assigned default/testpod to sv-ohtsuka-k8s-master
Normal Pulling 7s kubelet Pulling image "shotaohtsuka/deb-ubuntu-image:latest"
Normal Pulled 6s kubelet Successfully pulled image "shotaohtsuka/deb-ubuntu-image:latest" in 1.245030855s (1.245046541s including waiting)
Normal Created 5s kubelet Created container testpod
Normal Started 5s kubelet Started container testpod
当部署将-it选项添加到部署pod时，可以访问该pod。但是，如果pod退出，状态仍将变为“完成”。请记住，在pod内运行ps命令并记住输出结果。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl run testpod -it --restart=Never --image=shotaohtsuka/deb-ubuntu-image
If you don't see a command prompt, try pressing enter.
root@testpod:/# apt-get install apache2
root@testpod:/# service apache2 start
* Starting Apache httpd web server apache2 AH00558: apache2: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 10.1.114.80. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
*
root@testpod:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 03:14 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 10 1 0 03:14 pts/0 00:00:00 ps -ef
root@testpod:/# exit
exit
E0429 23:02:16.688728 3188213 v2.go:105] EOF
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx 1/1 Running 0 20m
testpod 0/1 Completed 0 4m16s
为什么pod的状态会自动变为”Completed”？
为了验证标题的内容，我将部署一个用于nginx的Pod。
我认为从nginx镜像部署Pod后，状态会变为running。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl run --restart=Never --image=nginx:latest nginx
pod/nginx created
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
testpod 0/1 Completed 0 14m
nginx 1/1 Running 0 6s
在这种状态下，您可以使用exec命令访问Pod内的容器。
在这里也应该使用ps命令。默认情况下，没有安装ps命令，所以需要安装一下。
由于这是一个nginx容器，所以当然会运行nginx进程。
与上述不同的是，即使从Pod中退出，它也不会转为“完成”状态，而会保持在“运行”状态。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl exec -it nginx -c nginx -- /bin/bash
root@nginx:/# apt update
root@nginx:/# apt upgrade
root@nginx:/# apt-get install procps
root@nginx:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;
nginx 29 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 30 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 31 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 32 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
root 45 0 0 22:43 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 818 45 0 22:44 pts/0 00:00:00 ps -ef
root@nginx:/# exit
exit
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
testpod 0/1 Completed 0 9m21s
nginx 1/1 Running 0 5m30s
我的结论是【使用自己制作的Docker镜像部署的Pod，由于没有运行的进程，所以状态变为”Completed”】。我将展示出ps命令的输出结果。可能会有人说“即使在使用自制的镜像部署的Pod上也有运行的进程啊！”但是输出结果中显示的两个进程是连接到Pod的进程（/bin/bash）和执行的命令本身的进程（ps -ef）。因此，一旦退出该Pod，Pod中运行的进程数量将变为0，Kubernetes会自作主张地认为“不需要运行了！”并将其状态自动变为Completed。而与此同时，Nginx方面还会有除/bin/bash和ps -ef之外的其他运行进程，所以即使从该Pod退出，状态也不会变为Completed，而是会保持在running状态。
★自作イメージでデプロイしたpod
root@testpod:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 03:14 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 10 1 0 03:14 pts/0 00:00:00 ps -ef
★nginxイメージでデプロイしたpod
root@nginx:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;
nginx 29 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 30 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 31 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
nginx 32 1 0 22:41 ? 00:00:00 nginx: worker process
root 45 0 0 22:43 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 818 45 0 22:44 pts/0 00:00:00 ps -ef
从这个猜测中，如果想要将从自己创建的镜像部署的pod保持在运行状态，只需在pod中运行任何一个进程即可判断它是一个良好的环境，即使退出也可以。
有很多方法，如使用nohup等，但本次我们暂时将在pod中安装apache2并启动服务来尝试。
需要注意的是，在启动apache2进程后，如果退出会导致进程消失，因此如果在teraterm等工具上连接，请点击右上角的“X”以退出。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl run testpod -it --restart=Never --image=shotaohtsuka/deb-ubuntu-image
If you don't see a command prompt, try pressing enter.
root@testpod:/# apt-get install apache2
root@testpod:/# service apache2 start
* Starting Apache httpd web server apache2 AH00558: apache2: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 10.1.114.80. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
*
root@testpod:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 22:58 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 558 1 0 23:01 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
www-data 561 558 0 23:01 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
www-data 562 558 0 23:01 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
root 619 1 0 23:01 pts/0 00:00:00 ps -ef
★このタイミングでteratermの「×」を押してexit out
在这个时间点上，再次尝试连接到Kubernetes环境并确认接入Pod的状态，会发现状态已经固定为运行中。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx 1/1 Running 0 27m
testpod 1/1 Running 0 86s
如果情况是这样的，你可以使用”exec”进入这个容器并安全退出。
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl exec -it testpod -- /bin/bash
root@testpod:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 23:08 pts/0 00:00:00 /bin/bash
root 551 1 0 23:09 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
www-data 554 551 0 23:09 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
www-data 555 551 0 23:09 ? 00:00:00 /usr/sbin/apache2 -k start
root 613 0 0 23:12 pts/1 00:00:00 /bin/bash
root 622 613 0 23:12 pts/1 00:00:00 ps -ef
root@testpod:/# exit
root@sv-ohtsuka-k8s-master:~# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx 1/1 Running 0 30m
testpod 1/1 Running 0 4m19s
