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Kubernetes相关的名词解释Container（16）

news 来源：原创 2025/4/22 15:21:47

什么是Container？

在 Kubernetes 中，Container（容器） 是一个核心概念，你可以将镜像（Image）类比为程序的“源代码”，而容器是这段“代码”运行时的进程。例如，一个 nginx:latest 镜像被运行时，就成为一个正在执行的容器。

容器是隔离的进程（通过 Linux Namespace 和 Cgroups 实现），包含独立的文件系统（由镜像提供）、资源限制和运行环境。

前面提到过容器运行时，比如containerd、docker、CRI-O等。容器运行时（Container Runtime）是真正管理容器生命周期的组件，负责：

镜像是静态模板：
镜像是一个只读文件，包含应用代码、依赖库、环境变量等（类似“安装包”）。例如，ubuntu:22.04 镜像包含一个最小化的 Ubuntu 系统。
容器是动态实例：
容器基于镜像创建，运行时会在镜像顶层添加一个可写层（存储运行时数据）。多个容器可以共享同一个镜像（节省资源）。
生命周期：
- 镜像通过 docker build 或 podman build 生成。
- 容器通过 kubectl create 或 docker run 启动，停止后可写层默认销毁（除非使用持久化存储）。

镜像（Image） → 容器运行时（Container Runtime） → 容器（Container）
(只读模板) (containerd/CRI-O/runc) (运行时进程 + 可写层)

Pod 是 Kubernetes 的最小调度单元，但它的核心设计目标不是“一个 Pod 对应一个业务”，而是：
“一个 Pod 封装一个或多个紧密耦合的容器，这些容器共享生命周期和资源，共同完成一个业务逻辑单元”。
- 典型场景：
  - 主容器 + Sidecar 容器：例如一个 Web 应用容器（主业务）和一个日志收集容器（Sidecar）。
  - 多容器协作：如一个 Pod 中同时运行应用容器和数据库代理容器（二者需直接通过 localhost 通信）。
- 共享资源：Pod 内的容器共享网络命名空间（同一 IP）、存储卷（Volume）和 IPC 命名空间（可通过共享内存通信）。

一个 Pod 代表一个逻辑上的“服务实例”，它可能包含多个协作的容器来完成这个实例的功能。

Container 是镜像的运行实例，它的设计目标是：
“一个 Container 封装一个独立的进程（应用），遵循单一职责原则”。

Pod 像一台物理机，而 Container 像这台机器上运行的进程：
- 同一 Pod 的容器就像同一台机器上的进程，共享网络和存储，通过 localhost 直接通信。
- 不同 Pod 的容器就像不同机器上的进程，需要通过 Service 或 Ingress 通信。
为什么需要 Pod 这一层？
因为有些“应用”需要多个进程（容器）紧密协作（例如需要共享本地文件或频繁本地通信），而容器本身是隔离的，Pod 提供了这种协作的抽象。

场景	正确设计	错误设计	原因
Web 应用 + 日志收集	一个 Pod（主容器 + Logstash Sidecar 容器）	两个独立 Pod	Sidecar 需要共享主容器的日志文件
微服务 A 和 B	两个独立 Pod（每个 Pod 一个容器）	一个 Pod 两个容器	微服务应独立扩缩容
Nginx + PHP-FPM	一个 Pod（Nginx 容器 + PHP 容器）	一个容器内运行两个进程	违反单一职责，但需权衡运维复杂度