Kubernetes：控制循环、Service 网络与持久存储

先明确context、namespace、Secret 与 PVC，再对照配套示例理解Pod 条件、EndpointSlice 与持久数据。

Deployment 与控制循环

Kubernetes Deployment 调谐不是依次执行清单的脚本。Deployment 根据 PodTemplate 管理 ReplicaSet，ReplicaSet 维持副本；删除一个受控 Pod 会被替代，但替代 Pod 的 UID/IP 会变化。修改模板才触发新的修订；Service 的 selector 应与 Pod 标签匹配，Deployment 自己的 selector 创建后不可随便改变。

RollingUpdate 的 maxSurge 决定额外副本，maxUnavailable 决定更新期间允许不可用的数量；这些参数不自动提供金丝雀流量路由或蓝绿切换。本例只有一个本地 SQLite 写入者并共用 RWO PVC，因此采用 Recreate，承认升级停机窗口；不能把它扩成多个写副本来假装高可用。

Service 与端点

Kubernetes Service selector 根据标签关联 Pod，EndpointSlice 表达后端地址与条件；常规服务流量使用就绪端点，ClusterIP/DNS 不承诺应用业务正确。本例 Service port 80 指向容器命名端口 http，即 8080。containerPort 是声明，不自动让应用监听；程序须监听 0.0.0.0:8080。

同一 Pod 内容器共享 localhost，不同 Pod 不能靠 localhost 互访。Service DNS 正常但 EndpointSlice 没有可用后端时，应核对 selector、命名空间与 readiness；不要先删除 DNS 组件。kube-proxy、替代数据面或 CNI 的具体转发实现属于平台，不必假设一定是 iptables。

ConfigMap 与 Secret

Kubernetes ConfigMap 环境变量在容器创建时注入，不会因对象变化自动刷新；挂载文件通常会最终更新，但 subPath 挂载例外，应用也必须重新读取。本例 MESSAGE 作为环境变量、token 在进程启动时读入内存，两者更新后都需要受控重建才能生效。

Kubernetes Secret base64 是编码不是加密，stringData 是便利输入字段。Secret 存在 API/etcd 中，需静态加密、最小 RBAC、审计与可靠轮换；可以创建能挂载 Secret 的 Pod 的身份也可能间接读到内容。本例的 replace-before-use 是故意不能通过应用初始化的占位值，不是真凭据，读者必须自己替换，不能公开部署。

PVC 与存储生命周期

Kubernetes PVC Pending 常与 StorageClass、容量、访问模式及拓扑有关。PVC 是命名空间内的存储请求，PV 是集群资源，CSI 实现实际卷；应用、PVC、PV 的生命周期不同。默认存储类省略了环境耦合的名称，但仍要求平台提供它，不是清单自己生成了云盘。

ReadWriteOnce 表示单节点可读写，不等于单 Pod 排他，也不保证数据库层面的单写锁。ReadWriteOncePod 才有更严格单 Pod 语义且受 CSI/版本条件约束。本例保留单副本和 Recreate，仍不是持久数据库集群。emptyDir 跨容器重启可保留，随 Pod 删除丢失；PVC 的后端数据则由 PV 回收策略与存储实现决定。

requests、limits 与探针

Kubernetes requests limits 的分工是调度需求与运行约束：scheduler 依据 requests 和节点可分配量过滤，CPU limit 通常导致节流，memory limit 超限可能 OOM Kill。100m CPU 是 0.1 核，64Mi 是内存容量；内存的 m 后缀是千分之一字节，不能当 Mi。示例值是教学占位，未压测，不能作生产容量结论。

Kubernetes probes 中 startupProbe 给启动阶段预算，成功前不执行 liveness/readiness；readinessProbe 失败使 Pod 不再就绪，普通 Service 不再把它作为可用后端；livenessProbe 达阈值让 kubelet 重启容器。本例 /live 只反映 HTTP 处理进程存活，/ready 读数据库。下游暂时不可用不应变成全链路 liveness 故障，否则重启风暴会放大依赖事故。

调度与终止

Kubernetes 调度 Pending 要同时看资源请求、污点容忍、节点亲和与卷拓扑。toleration 只允许容忍污点，不强制把 Pod 放到那个节点；nodeSelector 或 affinity 才限制选择范围。调度成功后仍可能因镜像和挂载失败无法启动。示例不强加 nodeSelector，以免假设不存在的标签。

终止时 Pod 端点状态与 kubelet 停止容器异步推进，应用接收 SIGTERM 后应停止接收新工作并完成在途请求；preStop 的耗时也占 terminationGracePeriodSeconds。超过预算会被强制终止，不能用无限等待阻塞发布。本例无 preStop，Python 信号处理只作为基本收尾示范。

练习、深入手册与来源

问题：节点 CPU 使用率低，Pod 为什么仍 Pending？答案：requests 预留、污点、亲和、配额和卷拓扑都可能排除节点，实时利用率不代替调度资源账本。

问题：把 readiness 换成 liveness 能否修复 Service 无端点？答案：不能。前者控制就绪，后者控制重启；必须解释真正不就绪的原因。

原有配置、存储、网络、调度、资源健康继续提供完整查阅。核对 2026-10-17：Deployments 中文、Persistent Volumes、Pod probes、Resource management。

外部数据库与无 selector 的 Service

没有 selector 的 Service 如何表示外部 MySQL，能代替数据库运维吗？ 旧对象笔记除了 Deployment，还用同名 Service 与手工 Endpoints 表达集群外 MySQL。其价值是把服务入口和后端生命周期拆开：没有 selector 的 Service 不会靠标签自动发现外部数据库；把地址写进端点对象也不会创建、认证、备份或监测 MySQL。应用使用 mysql-production.test 这样的命名空间地址，仅改变寻址方式，不能保证路由可达。

按当前 Service 文档，外部后端可通过与 Service 关联的 EndpointSlice 表达，需要明确关联标签、地址、端口与维护责任；旧 Endpoints 片段不能直接当作新清单。对静态阅读，先核对 Service 所在 namespace、port、端点的目标端口及网络策略，再检查连接凭据由谁提供。旧文“Pod 只能连接 Service、不能互相连接”的概括不成立；Service 解决稳定入口，是否可直连 Pod 仍由网络和策略决定。Service without selectors已于 2026-10-17 核对。本课计数服务仍使用 selector，不暗中新增外部数据库。

生命周期回调与探针的时序

postStart、preStop 和健康探针在时序上有什么区别？ postStart 与 preStop 是生命周期事件回调，readiness/liveness/startup 是反复观测条件的探针。postStart 与容器 ENTRYPOINT 并行触发，不能保证应用已经监听，也不能把它当作主进程之前完成的初始化步骤；有严格先后依赖时应先说明初始化合同。preStop 在停止信号前处理收尾，其耗时占整个终止宽限期，需要与主进程清理共同预算。回调应尽可能轻量，并考虑重复触发时的幂等性。生命周期回调已于 2026-10-17 核对。

旧草稿的全角冒号与缩进不构成有效清单，把 tcpSocket 与 hook 混列也不足以说明目标版本支持何种处理器；应核对目标 API 和弃用状态。保留其“启动时修改首页、停止前收尾”的意图时，还要问：命令存在吗、执行身份可写吗、失败事件怎样观察、超时后会怎样？本课应用通过信号处理收尾，没有加入新的 hook，也未执行旧配置。