07. Kubernetes - 控制器

控制器

在实际应用中，一般不会直接使用 Pod，而是会使用各种 Pod 的上层封装 控制器 来满足使用需求。Kubernetes 中运行了一系列控制器来确保集群的当前状态与期望状态保持一致。

控制器会监听资源创建、更新、删除事件，并触发 Reconcile 调谐函数，该过程称为 Reconcile Loop（调谐循环） 或 Sync Loop（同步循环）。

整个过程就像下面这段伪代码：

for {
  desired := getDesiredState()  // 获取期望状态
  current := getCurrentState()  // 获取实际状态
  if current == desired {       // 如果状态一致则什么都不做
    // nothing to do
  } else {                      // 如果状态不一致则调整编排，到一致为止
    // 调整当前状态到期望状态并更新集群状态
  }
}

这个编排模型就是 Kubernetes 项目中的一个通用编排模式：控制循环（control loop）。

ReplicaSet

ReplicaSet，简称 RS，翻译成中文就是 副本集，它最重要的用途就是：控制副本数量。

以生产应用为例，假如现有一个 Pod 正提供服务，可能会遇到以下两种情况：

  1. 网站访问量突然暴增。
  2. 运行 Pod 的节点发生故障。

针对第一种情况，可以通过手动多启动几个 Pod 副本，流量降下来之后再将多余的 Pod 杀掉的方法来应对。

针对第二种情况，如果节点挂了，也可以通过在另外的节点上重新启动一个新的 Pod 来应对。

但这两种解决办法都存在一个问题，那就是非常多的人工干预。想要减少人的工作量，就需要一种工具来自动管理 Pod。ReplicaSet 这种资源对象就实现这个功能。

ReplicaSet 控制器通过持续监听一组 Pod 的运行状态，在 Pod 数量减少或增加时就会触发调谐过程，最终保证副本数量始终如期望一致。


可以通过 explain 展示 ReplicaSet 资源清单支持的参数：

kubectl explain rs

示例资源清单：

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: rs-nginx
  namespace: default
spec:
  # 期望的副本数量
  replicas: 3
  # 标签选择器
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  # 模板
  template:
    # Pod 的资源清单
    # 注释掉的配置控制器是知道的，所以不需要专门定义
    # apiVersion: v1
    # kind: Pod
    metadata:
      # 由于多个副本，让它自己生成即可，一般为控制器的 name-(ID前几位)
      # name: rs-nginx-xxx
      # 命名空间必须和控制器一致，也不需要定义
      # namespace: default
      # 标签需要定义，且要满足上面标签选择器的需求
      labels:
        app: nginx
        version: v1.0
    spec:
      containers:
        - name: c-nginx
          image: nginx
          ports:
            - containerPort: 80

特别说明：

  • 和 Pod 不同，ReplicaSet 的 apiVersion 为 apps/v1。
  • replicas 为 ReplicaSet 的核心配置，用于定义副本数。
  • selector 标签选择器为必选项，必须和 Pod 中的标签进行匹配，不同的 RS 可以有相同的标签，互不影响。
  • ReplicaSet 属于 Pod 的上层封装，其底层还是管理 Pod，所以 Pod 的知识一定要掌握。
  • template 字段下面定义的其实就是 Pod 的资源清单，一般会对 Pod 的资源清单进行精简，去掉某些重复声明。

常用的 ReplicaSet 资源清单操作命令：

# 创建和更新
kubectl apply -f rs-nginx.yaml

# 查看
kubectl get rs

# 通过标签筛选查看 Pod
kubectl get pods -A -o wide -l app=nginx

# 查看 rs 信息
kubectl describe rs rs-nginx

# 删除 Pod，RS 会新建 Pod 以满足期望的副本数
kubectl delete pod rs-nginx-25wg5

# 删除 RS
kubectl delete -f rs-nginx.yaml

# 另外一种删除方式
kubectl delete rs rs-nginx

# 第三种删除方式就是将资源清单中副本数调整为 0 再更新一次

# yaml 格式输出 Pod 的资源清单，metadata.ownerReferences 可以看到所属的 RS，该字段类似 RS 的外键
kubectl get pod rs-nginx-6ng5l -o yaml

# yaml 格式输出 RS 的资源清单
kubectl get rs rs-nginx -o yaml

Replication Controller（扩展了解）

Replication Controller 简称 RC，实际上 RC 和 RS 的功能几乎一致，RS 算是对 RC 的改进。

目前唯一的一个区别就是 RC 只支持基于等式的 selector（env=dev或env!=qa），RS 支持基于集合的 selector。

比如 RC 的 selector 是这样的，只支持单个 Label 的等式：

selector:
  app: nginx

而 RS 中的 Label Selector 支持 matchLabels 和 matchExpressions 两种形式：

# matchLabels 格式
selector:
  matchLabels:
    app: nginx

# matchExpressions 格式
selector:
  matchExpressions:
    - key: app
      operator: In
      values:
        - nginx

总的来说，RS 是新一代的 RC，所以 RC 几乎被废弃，直接使用 RS 即可。

Deployment

已经知道 ReplicaSet 控制器是用来维护集群中运行的 Pod 数量，但生产中一般不会直接使用它，而是会使用更上层封装的控制器，比如 Deployment。

Deployment（部署），和名字一样，其核心的功能就是实现了 Pod 的滚动更新。这对于线上的服务做到不中断发布非常重要。

通过命令可以查看到 Deployment 的资源清单参数（deployment 可以像 replicaset 一样简写为 deploy）：

kubectl explain deploy

以一个 Deployment 的资源清单为例：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deploy-nginx
  namespace: default
spec:
  # 等待指定时间后才升级，默认 0，意味着容器启动起来后就提供服务，在某些情况下可能会造成服务不正常
  minReadySeconds: 10
  # 副本数
  replicas: 3
  # 历史版本保留个数，用于回滚
  revisionHistoryLimit: 10
  # 标签选择器
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  # 更新策略
  strategy:
    # 支持 RollingUpdate（滚动更新）和 Recreate（重建）
    type: RollingUpdate
    # 滚动更新策略配置
    rollingUpdate:
      # 滚动更新过程中，不可用的副本数或者占期望值的最大比例，可以是具体值也可以是百分比
      maxUnavailable: 1
      # 滚动更新过程中，副本总数超过期望值的上限，可以是具体值也可以是百分比，两个值不能同时为 0
      maxSurge: 1
  # Pod 模板
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: c-nginx
          image: nginx:latest
          ports:
            - containerPort: 80

配置方式和 ReplicaSet 几乎一致，只是多了 strategy 更新策略的配置。


查看创建的相关信息：

# 获取创建的 Deployment
kubectl get deploy

# 获取 Deployment 管理的 RS
kubectl get rs

# 获取 Deployment 详细信息
kubectl describe deploy deploy-nginx

# 获取 RS 详细信息
kubectl describe rs deploy-nginx-6bf679967d 

# 查看相关 Pod 详细信息
kubectl describe pod deploy-nginx-6bf679967d-nzr86

通过上面的查看方式可以发现：

  • Deployment 详细信息中 Annotations 中的 revision 表示当前的版本。可以根据它实现版本回滚。
  • ReplicaSet 详细信息中的 Controlled By: Deployment/deploy-nginx 说明了它是被 Deployment 管理的资源对象。
  • Pod 详细信息中的 Controlled By: ReplicaSet/deploy-nginx-6bf679967d 说明了实际是 ReplicaSet 管理 Pod。

Deployment、ReplicaSet，Pod 的关系如图所示：

Deployment 中的容器重启策略必须是 restartPolicy=Always 。必须保证自己处于 Running 状态，ReplicaSet 才可以去明确调整 Pod 的个数。

Deployment 通过管理 ReplicaSet 的数量和属性来实现 水平扩展/收缩 以及 滚动更新。


水平扩展 / 收缩

水平扩展 / 收缩一般有两种方式：

  1. 修改资源清单中 Pod 副本数量，然后 apply，让 ReplicaSet 去更新。也可以通过命令来直接修改 Deployment 的镜像：
# 直接设置某些配置
kubectl set image deploy deploy-nginx nginx=nginx:1.9.1

# 直接编辑配置修改
kubectl edit deploy deploy-nginx

  1. 过命令行指定副本数进行扩缩容：
kubectl scale deploy deploy-nginx --replicas=4

通过命令进行的修改更适合临时调整，因为下一次修改资源清单 apply 的时候就会按照资源清单中定义重新变回原来的样子。


滚动更新

相对于 ReplicaSet 的资源配置清单，Deployment 中主要新增了滚动更新相关参数：

minReadySeconds: 5
strategy:
  type: RollingUpdate
  rollingUpdate:
    maxSurge: 1
    maxUnavailable: 1

参数说明：

  • minReadySeconds：等待指定的时间后才进行升级，默认为 0。
    • 配置这个值的作用在于，某些应用可能启动完成后过几秒钟就挂了，如果直接就接入流量过去，可能出现服务无法访问。
  • type：设置更新策略为滚动更新。
    • 支持 Recreate（重新创建，一次性杀掉全部 Pod，然后启动一批新的） 和 RollingUpdate（滚动更新） 两个值。默认 RollingUpdate。
  • maxSurge：升级过程中最多可以比原先设置多出的 Pod 数量。
    • 例如 maxSurage=1，replicas=5，更新就会先启动一个新的 Pod，完成后才删掉一个旧的 Pod，整个升级过程中最多会有 6 个 Pod。
  • maxUnavaible：升级过程中最多有多少个 Pod 处于无法提供服务的状态，当 maxSurge 不为 0 时，该值也不能为 0。
    • 例如 maxUnavaible=1，则整个升级过程中最多会有 1 个 Pod 处于无法服务的状态。

滚动更新示意图：

滚动更新其实就是 Deployment 新建一个 ReplicaSet，然后滚动着慢慢往新的 RS 中迁移。


版本回滚

通过调整 Deployment 的资源清单多执行几次发布，然后查看历史版本：

# 查看历史版本
kubectl rollout history deploy deploy-nginx

# 查看更新过程
kubectl rollout status deploy deploy-nginx

# 暂停更新
kubectl rollout pause deploy deploy-nginx

# 恢复更新
kubectl rollout resume deploy deploy-nginx

# 查看指定历史版本的信息
kubectl rollout history deploy deploy-nginx --revision=1

# 回滚到上个版本
kubectl rollout undo deploy deploy-nginx

# 回滚到指定版本
kubectl rollout undo deploy deploy-nginx --to-revision=1

如果资源清单跟历史的某个版本调整为一致，Kubernetes 就会认为是在做回滚。需要注意的是，回滚的操作滚动的 revision 始终是递增的。

StatefulSet

Deployment 控制器对于无状态的服务的编排很容易，但是对于有状态的服务就显得无能为力了。

当然，在使用 docker 的时候就有提到过，对于有状态的服务，是不建议放到容器中的。

  • 无状态服务（Stateless Service）：服务不会在本地存储持久化数据，多个实例对于同一个请求响应的结果完全一致，管理员可以随意的增删副本数。
  • 有状态服务（Stateful Service）：与之相反，服务需要在本地存储持久化数据。类似 MySQL、Redis 这类，多副本运行在集群上数据会不一致。

以开发中遇到的问题为例：

在以前开发以 Tomcat 运行 Java 项目时，用户在登录后，处理登录逻辑的那台后端服务器会在本地缓存目录存放用户登录的 Session，标记用户已经登录成功。如果此时后端是多个节点，用户下次请求进来，经过负载均衡的调度算法可能会被分配到另外的节点上，但那台机器的缓存目录却没该用户的 Session。此时用户就会因为验证失败而退出登录。这在使用中是绝对不允许出现的。此时的 Tomcat 服务就是有状态服务。

为了解决这个问题，一般都会通过修改 Tomcat 的配置文件，通过第三方 Redis 进行节点之间 Session 共享。这样对于各个节点而言，本地就不再存储数据。用户的每次请求，不管被分配到哪个节点，获取 Session 都是去 Redis 中拿取，也就不会出现验证失败的问题。此时的 Tomcat 就变成了无状态服务。


有状态的服务部署往往非常复杂。可能需要关注每个节点的启动顺序，配置文件差异，唯一性保证等。如果想要继续用 Deployment 来管理就会非常困难。此时就需要一种新的控制器专门用于处理有状态服务，这就是 StatefulSet。

StatefulSet 控制器为 Pod 提供唯一的标识。它可以保证部署和 scale 的顺序。具有以下几个特点：

  • 稳定的持久化存储，即 Pod 重新调度后还是能访问到相同的持久化数据，基于 PVC 来实现。
  • 稳定的网络标志，即 Pod 重新调度后其 PodName 和 HostName 不变，基于 Headless Service 来实现。
  • 有序部署，有序扩展，即 Pod 是有顺序的，在部署或扩展的时候依据定义的顺序依次进行（即从 0 到 N-1，在下一个 Pod 运行之前所有排在前面的 Pod 必须都是 Running 和 Ready 状态），基于 init containers 来实现。
  • 有序收缩，有序删除（即从 N-1 到 0）

StatefulSet 必须事先拥有以下组件：

  • Headless Service，用于负责 Pod 的网络身份，控制网络域。
  • 提供给 PersistentVolume Claim（PVC）绑定的 PersistentVolume Provisioner（PV），用于给 Pod 提供稳定的存储。

Headless Service

Service 是应用服务的抽象，后续会专门详细的说明，这里只是简单的了解。

它的作用在于通过 Labels 为应用提供负载均衡和服务发现，每个 Service 都会自动分配一个 Cluster IP 和 DNS 域名解析，在集群内部可以通过它们直接访问后端 Pod。

比如，一个 Deployment 有 3 个 Pod，可以定义一个 Service 来作为它的访问入口：

  • Cluster IP：当访问 Service 分配的 Cluster IP（VIP）地址时，它会把请求转发到该 Service 所代理的 Endpoints 列表中的某一个 Pod 上。
  • DNS：当访问 Service名称.命名空间.svc.cluster.local 这条 DNS 记录，就可以访问到指定命名空间下面对应的 Service，然后再代理的某一个 Pod。

对于 DNS 这种方式，不同类型的 Service 访问 Service名称.命名空间.svc.cluster.local 的原理不同：

  • 普通的 Service，通过集群中的 DNS 服务解析到的 Service 的 Cluster IP。
  • Headless Service，由于没有 Cluster IP，请求直接解析到代理的某一个具体的 Pod 的 IP 地址。

Headless Service 资源清单示例：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-nginx
  namespace: default
spec:
  ports:
    - name: svc-http
      port: 80
  # 不设置 Cluster IP 地址    
  clusterIP: None
  selector:
    app: nginx

创建完成后可以通过命令查看：

kubectl get svc

可以看到 Cluster IP 没分配，是 None，证明这是一个 Headless Service。

Headless Service 会在集群 DNS 中增加解析：svc-nginx.default.svc.cluster.local

如果后端代理了 Pod，则会为每个 Pod IP 增加解析：pod名称.svc-nginx.default.svc.cluster.local

这样子就实现了在集群中通过 DNS 访问 Service 和 Pod，而不是 IP 地址访问。


PV 和 PVC

由于是测试，所以采用 HostPath 的的 volume 方式提供 PV 存储卷。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv-nginx-001
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
  hostPath:
    path: /data/pv-nginx-001

---

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv-nginx-002
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
  hostPath:
    path: /data/pv-nginx-002

注意，后面使用几个副本就需要多少个 PV 提供绑定，完成后查看：

kubectl get pv

此时可以看到所有的 PV 处于的状态：Available


有了 Headless Service 和 PV 就能创建 StatefulSet 资源清单：

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: sts-nginx
  namespace: default
spec:
  # 指定 Service
  serviceName: svc-nginx
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          ports:
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: pvc-nginx
              mountPath: /usr/share/nginx/html
  # 配置 PVC
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: pvc-nginx
      spec:
        accessModes:
          - "ReadWriteOnce"
        resources:
          requests:
            storage: 1Gi

特殊字段说明：

  • serviceName：指定管理当前 StatefulSet 的 Service 名称，该服务必须在 StatefulSet 之前存在，并且负责该集合的网络标识。
  • volumeMounts：这里关联的不是 volume 而是 volumeClaimTemplates（PVC）。
  • volumeClaimTemplates：该属性会自动创建 PVC 对象，PVC 被创建后会自动去关联当前系统中合适的 PV 进行绑定。

此时查看系统中 PV 和 PVC 状态：

kubectl get pvc
kubectl get pv

可以看到：

  • 系统创建了两个 PVC 对象，名称为：pvc-nginx-sts-nginx-索引，状态为 Bound，分别绑定到之前创建的 PV 上面。
  • 此时 PV 的状态也变更称为了 Bound。
  • 如果此时副本数多余 PV 数量，多出来的副本就会一直处于 Pending 状态，对应的 PVC 也处于 Pending 状态。

关系示意图如下：

可以创建一个 busybox 的 Pod 来测试容器内部的解析：

kubectl run -it --image busybox test --restart=Never --rm /bin/sh

执行 nslookup 操作，看是否能正常解析：

# 解析 Service
# 当前名称空间
nslookup svc-nginx

# 指定名称空间
nslookup svc-nginx.default

# 完整地址
nslookup svc-nginx.default.svc.cluster.local

# 解析 Pod
# 简写地址
nslookup sts-nginx-0.svc-nginx

# 完整地址
nslookup sts-nginx-0.svc-nginx.default.svc.cluster.local
nslookup sts-nginx-1.svc-nginx.default.svc.cluster.local

可以发现由于是 Headless Service，解析 Service 的时候其实际是解析到了后端代理的 Pod。


删除 Pod 测试，测试稳定性和持久化：

kubectl delete pods -l app=nginx

Pod 删除之后会自动重建，可以发现 Pod IP 已经变了，但是 Pod 的名称没变，这意味着使用 DNS 访问的地址也不会变。

但是由于使用的是 hostPath 方式的 volume，下次调度可能就在其它节点上了，之前节点上数据还在，但是新节点上数据就没了，想要数据持久化需要使用其它的 volume。


对于某些分布式系统来说，StatefulSet 的顺序性不那么重要，更重要的是唯一性和身份标志。

可以在声明 StatefulSet 的时候设置 spec.podManagementPolicy 修改 Pod 管理策略，目前支持两种策略：

  • OrderedReady：默认，表示让 StatefulSet 控制器遵循上文的顺序管理 Pod。
  • Parallel：表示让 StatefulSet 控制器并行的终止所有 Pod，在启动或终止另一个 Pod 前，不必等待这些 Pod 变成 Running 和 Ready 或者完全终止状态。

StatefulSet 可以通过设置 spec.updateStrategy.type 指定升级策略：

  • OnDelete：当更新 StatefulSet 模板后，只有手动删除旧的 Pod 才会创建新的 Pod。
  • RollingUpdate：当更新 StatefulSet 模板后，会自动删除旧的 Pod 并创建新的 Pod，如果更新发生了错误，这次滚动更新就会停止。不过需要注意，StatefulSet 的 Pod 在部署时是顺序从 0~n 的，而在滚动更新时，这些 Pod 则是按逆序的方式即 n~0 一次删除并创建。

另外 SatefulSet 的滚动升级还支持部分变更，可以通过 spec.updateStrategy.rollingUpdate.partition 进行设置。在设置 partitions 后，SatefulSet 的 Pod 中序号大于或等于 partitions 的 Pod 会在 StatefulSet 的模板更新后进行滚动升级，而其余的 Pod 保持不变，这个功能类似实现 灰度发布，新旧版本同时在线。

在实际应用中，一般不会使用 StatefulSet 来部署有状态服务的，出问题容易挂壁。对于一些特定的持久化服务，确实需要放在 Kuberntes 集群中部署的，可能会使用更加高级的 Operator 来部署，比如 etcd-operator、prometheus-operator 等等，这些应用都能够很好的来管理有状态的服务。

永远记得一件事，在生产环境中，数据的安全性，稳定性才是第一位。

DaemonSet

通过控制器名称可以看出：Daemon，就是用来部署守护进程的。

DaemonSet 用于在每个 Kubernetes 节点中将守护进程的副本作为后台进程运行，说白了就是在每个节点部署一个 Pod 副本，当新的节点加入到 Kubernetes 集群中，Pod 会被调度到该节点上运行，当节点从集群只能够被移除后，该节点上的这个 Pod 也会被移除。当然，如果删除 DaemonSet，所有和这个对象相关的 Pods 都会被删除。

基于这种特性，DaemonSet 常被用于：

  • 集群存储守护程序，如 glusterd、ceph 要部署在每个节点上以提供持久性存储。
  • 节点监控守护进程，如 Prometheus 监控集群，可以在每个节点上运行一个 node-exporter 进程来收集监控节点的信息。
  • 日志收集守护程序，如 fluentd 或 filebeat，在每个节点上运行以收集日志。
  • 节点网络插件，比如 flannel、calico，在每个节点上运行为 Pod 提供网络服务。

正常情况下，Pod 运行在哪个节点上是由 Kubernetes 的调度器策略来决定的，然而 DaemonSet 控制器创建的 Pod 实际上提前已经确定了在哪个节点上了，所以即使调度器还没有启动，依旧可以创建 Pod。


DaemonSet 的资源清单和其它控制器几乎一样：

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: ds-nginx
  namespace: default
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          ports:
            - containerPort: 80

查看 Pod 状态：

kubectl get pods -A -o wide

可以发现每个 Worker 节点都运行了一个 Pod。

如果是 kubeadm 安装的 Kubernetes 集群，那么 Master 节点将不会启动该 Pod。因为 Master 节点默认被标记了 污点。


DaemonSet 运行的示意图如下：

集群中的 Pod 和 Node 是一一对应d的，而 DaemonSet 会管理全部机器上的 Pod 副本，负责对它们进行更新和删除。

DaemonSet 控制器保证每个 Node 上有且只有一个被管理的 Pod 的实现原理：

  • 首先 DaemonSet 从 ETCD 获取到 Node 列表，然后遍历所有的 Node。
  • 根据资源对象定义是否有调度相关的配置，然后分别检查 Node 是否符合要求。
  • 在可运行 Pod 的节点上检查是否已有对应的 Pod，如果没有，则在这个 Node 上创建该 Pod，如果有不止一个，就删除多余的 Pod ，如果只有一个 Pod，就不管。

在后面学习了资源调度后，也可以用 Deployment 来实现 DaemonSet 的效果。

同时 DeamonSet 也支持 OnDelete 和 RollingUpdate 两种更新方式，默认是滚动更新。

Job

Job 负责处理任务，主要为仅执行一次的任务，它保证批处理任务的一个或多个 Pod 成功结束。

Job 的资源清单如下所示：

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: job-demo
  namespace: default
spec:
  # 限制任务运行的最长时间
  activeDeadlineSeconds: 100
  # 任务失败重建 Pod 的次数，默认 6，重建 Pod 的间隔呈指数增加，即 10s、20s、40s...
  backoffLimit: 10
  # 定义 Job 最多可以有多少 Pod 同时运行
  parallelism: 2
  # 定义 Job 至少要完成的 Pod 数目
  completions: 5
  template:
    spec:
      # 重启策略必须是 Never，设置 OnFailure，则 Job 执行失败后不会创建新的 Pod，只会不断重启 Pod
      restartPolicy: Never
      containers:
        - name: demo
          image: busybox
          command:
            - "/bin/sh"
            - "-c"
            - "echo 'Hello World'"

配置清单参数说明：

  • apiVersion：Job 类的属于 batch/v1 而不是 apps/v1。
  • activeDeadlineSeconds：限制任务运行时间，如果运行超过该时间，这个 Job 的所有 Pod 都会终止，Pod 的终止原因为： DeadlineExceeded。
  • backoffLimit：当重启策略设置为 Never 时，Job 在执行失败后会不断创建新 Pod，但不会一直创建下去，可以通过该参数进行限制，默认为 6。同时 Job 重建 Pod 的间隔是呈指数增加的，即 10s、20s、40s… 后。
  • parallelism：并行控制，定义 Job 能有多少个 Pod 同时运行。
  • completions：定义 Job 至少要完成的 Pod 数目。
  • RestartPolicy：重启策略，仅支持 Never 和 OnFailure 两种，不支持 Always。

需要注意的是：Job 和 Deployment、StatefulSet 之类不同的地方在于，Pod 中的容器要求是一个任务，而不是一个常驻前台的进程。执行 apply 之后 Pod 会很快的退出，如果没出错，状态就处于 Completed。

CronJob

CronJob 相当于在 Job 的基础上加上了时间调度，使得任务可以在给定的时间点运行，也可以周期性地在给定时间点运行。类似于 Linux 中的 crontab。它的时间配置也和 crontab 一样。

时间格式为：分 时 日 月 周

  • 分：支持 0～59，每分钟配置为 */1。
  • 时：支持 0～23
  • 日：支持 1～31
  • 月：支持 1～12
  • 周：支持 0～7，0 和 7 都表示星期天

使用 CronJob 来管理 Job 任务的资源清单：

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: cronjob-demo
  namespace: default
spec:
  # 定时任务
  schedule: "*/1 * * * * "
  successfulJobsHistoryLimit: 3
  failedJobsHistoryLimit: 3
  # 配置 Job 资源清单，省略了某些重复项
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          restartPolicy: OnFailure
          containers:
            - name: demo
              image: busybox
              command:
                - "/bin/sh"
                - "-c"
                - "echo AAAA"

配置清单参数说明：

  • schedule：指定任务运行的周期，格式和 crontab 一样。
  • jobTemplate：指定需要运行的任务，格式就是 Job 资源清单。
  • successfulJobsHistoryLimit：历史限制，指定可以保留多少完成的 Pod，默认为 3。
  • failedJobsHistoryLimit：：历史限制，指定可以保留多少失败的 Pod，默认为 1。

如果不再需要 CronJob，可以使用 kubectl 命令删除它：

kubectl delete cronjob cronjob-demo

不过需要注意：将会终止正在创建的 Job，但是运行中的 Job 将不会被立即终止。

posted @ 2023-02-25 00:54  Dy1an  阅读(102)  评论(0)  编辑  收藏  举报