ReplicaSet

上一篇講到的 ReplicationController 是用于復(fù)制和在異常的時(shí)候重新調(diào)度節(jié)點(diǎn)的 K8S 組件，后面 K8S 又引入了 ReplicaSet 資源來(lái)替代 ReplicationController

ReplicationController ?和 ReplicaSet 有什么區(qū)別呢？

ReplicationController ?和 ReplicaSet 的行為是完全相同的，但是 ReplicaSet ?的 pod 選擇器表達(dá)能力更強(qiáng)

• ReplicationController ? 只允許包含某個(gè)標(biāo)簽的匹配 pod

• ReplicaSet 可以包含特定標(biāo)簽名的 pod ，例如 env=dev 和 env=pro 一起匹配

• ReplicaSet ?還可以匹配缺少某個(gè)標(biāo)簽的 pod

總之，無(wú)論 ReplicationController ?匹配的標(biāo)簽值是多少，ReplicationController ? 都無(wú)法基于標(biāo)簽名來(lái)進(jìn)行匹配，例如 匹配env=* ?ReplicationController ? 就不行，但是 ?ReplicaSet ?可以

寫一個(gè) ReplicaSet ?Demo

rs 是 ReplicaSet ? 的簡(jiǎn)稱，寫一個(gè) ReplicaSet ? 的 demo

• api 版本是 apps/v1

此處的 api 版本和之前我們寫到的有些許不一樣，這里解釋一下

此處的 apps 代表的是 api 組的意思

這里的 v1 代表的是 apps 組下的 v1 版本，此處就和我們平時(shí)寫的 路由一樣

• 副本數(shù) 3 個(gè)

• 選擇器指定匹配標(biāo)簽為 app=xmt-kubia ，（ReplicationController ? ?是直接寫在 selector 后面）

• 模板拉取的鏡像是 xiaomotong888/xmtkubia

kubia-rs.yaml

apiVersion:?apps/v1
kind:?ReplicaSet
metadata:
??name:?kubia-rs
spec:
??replicas:?3
??selector:
????matchLabels:
??????app:?xmt-kubia
??template:
????metadata:
??????labels:
????????app:?xmt-kubia
????spec:
??????containers:
??????-?name:?rs-kubia
????????image:?xiaomotong888/xmtkubia
????????ports:
????????-?containerPort:?8080



部署 rs

kubectl create -f kubia-rs.yaml

部署 rs 后，我們可以看到，通過(guò) Kubectl get rs ?查看新建的 rs 基本信息

對(duì)于原本就有的 3 個(gè)標(biāo)簽為 app=xmt-kubia 的 pod 沒(méi)有影響， rs 也沒(méi)有多創(chuàng)建 pod ，這沒(méi)毛病

rs 也是會(huì)去搜索環(huán)境內(nèi)的匹配的標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的 pod 個(gè)數(shù)，然后和自己配置中的期望做比較，若 期望的大，則增加 pod 數(shù)量，若期望的小，則減少 pod 數(shù)量

感興趣的朋友 也可以使用 kubectl describe 查看一下這個(gè) rs ，和 rc 沒(méi)有什么區(qū)別

ReplicaSet 可以這樣用

上面的例子我我們可以看到的 RepilicaSet 使用 matchLabels 的時(shí)候 好像和 ReplicationController 沒(méi)有什么區(qū)別，那么現(xiàn)在我們可以來(lái)豐富一下我們的選擇，我們可以使用 matchExpressions

例如我們?cè)?yaml 加入 matchExpressions 的時(shí)候，我們可以這樣來(lái)寫

省略多行...
selector:
??matchExpressions:
????-?key:?env
??????operator:?In
??????values:
????????-?dev
省略多行...


例如上面 yaml 代碼段的含義是：

• 匹配的標(biāo)簽 key 是 env

• 運(yùn)算符是 In

• 匹配的 env 對(duì)應(yīng)的 值是有 dev 即可

key

具體的標(biāo)簽 key

operator

運(yùn)算符，有這 4 個(gè)

• In

Label 的值必須與其中一個(gè)制定的 values 匹配

• NotIn

Label 的值必須與任何制定的 values 不匹配

• Exists

pod 必須包含一個(gè)制定的名稱的標(biāo)簽，有沒(méi)有值不關(guān)心，這個(gè)時(shí)候不要指定 values 字段

• DoesNotExist

pod 的標(biāo)簽名稱不得包含有指定的名稱，這個(gè)時(shí)候不要指定 values 字段

注意

如果我們指定了多個(gè)表達(dá)式，那么需要這些表達(dá)式都是 true 才可以生效，才可以正確匹配

刪除 rs

刪除 rs 的時(shí)候和刪除 rc 的做法是一樣的，默認(rèn)的話都是會(huì)刪除掉 rs 管理的 pod ，如果我們不需要?jiǎng)h除對(duì)應(yīng)的 pod ，那么我們也可以加入 --cascade=false 或者 –cascade=orphan

按照上述方式指定之后，刪除 rs ，就不會(huì)對(duì) pod 有任何影響

DaemonSet

前面說(shuō)到的 ReplicationController ?和 ReplicaSet 都是在 k8s 集群中部署特定的數(shù)量的 pod，但是 pod 具體是運(yùn)行在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)上的，不太關(guān)心。

現(xiàn)在我們可以來(lái)分享一個(gè) DaemonSet ，它也是 k8s 中的一種資源

當(dāng)我們希望我們的 pod 正好在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)運(yùn)行一個(gè)的時(shí)候，可以使用 DaemonSet 資源來(lái)進(jìn)行管理

DaemonSet 沒(méi)有副本數(shù)的概念，他是檢查每個(gè)節(jié)點(diǎn)里面是否有自己管理的標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的 pod，若有就維持，若沒(méi)有就創(chuàng)建

如下是一個(gè) ReplicaSet 和 DaemonSet 管理內(nèi)容和方式的簡(jiǎn)圖：

圖中，我們可以看出 DaemonSet 是每個(gè)節(jié)點(diǎn)分別部署一個(gè) pod ，但是ReplicaSet 只是保證整個(gè)集群中自己管理對(duì)應(yīng)標(biāo)簽的 pod 數(shù)量是 4 個(gè)即可

DaemonSet 的 小案例

DaemonSet 資源也是使用的 apps/v1 ?api 版本

• 匹配標(biāo)簽 app=ssd

• pod 模板中我們?cè)O(shè)置該 pod 指定運(yùn)行在 標(biāo)簽為 disk=ssdnode 的節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行 ，可以通過(guò) nodeSelector 關(guān)鍵字來(lái)指定

• 鏡像拉取的是 ?xiaomotong888/xmtkubia

daemonset.yaml

apiVersion:?apps/v1
kind:?DaemonSet
metadata:
??name:?kubia-ds
spec:
??selector:
????matchLabels:
??????app:?ssd
??template:
????metadata:
??????labels:
????????app:?ssd
????spec:
??????nodeSelector:
????????disk:?ssdnode
??????containers:
??????-?name:?rs-kubia
????????image:?xiaomotong888/xmtkubia
????????ports:
????????-?containerPort:?8080


部署 DaemonSet

我們使用命令部署 DaemonSet

kubectl create -f daemonset.yaml

查看 ds 的信息， ds 是 DaemonSet 的簡(jiǎn)稱

kubectl get ds

使用命令查看 node 節(jié)點(diǎn)情況

kubectl get nodes

通過(guò)上圖我們可以看出，部署完 DaemonSet 資源之后，每一項(xiàng)參數(shù)都是 0

原因是，DaemonSet ?查找環(huán)境中沒(méi)有標(biāo)簽是 disk=ssdnode 的節(jié)點(diǎn)

給指定的 node 加上標(biāo)簽 disk=ssdnode

kubectl label node minikube disk=ssdnode

加上標(biāo)簽之后，我們可以看到上述圖片， ?DaemonSet 資源的各項(xiàng)參數(shù)變成了 1，查看 pod 的時(shí)候，也看到了對(duì)應(yīng)的 pod 資源

此處演示使用的是 minikube ，因此只有一個(gè) 節(jié)點(diǎn)

再次修改 node 的標(biāo)簽

我們?cè)俅涡薷?node 標(biāo)簽，那么之前的 pod 是不是會(huì)被終止掉呢？我們來(lái)試試吧

kubectl label node minikube disk=hddnode --overwrite

果然沒(méi)毛病老鐵，當(dāng)我們修改環(huán)境中指定節(jié)點(diǎn)的標(biāo)簽后，由于 DaemonSet ?資源搜索環(huán)境中沒(méi)有自己配置中指定的標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)，因此，剛才的 pod 就會(huì)被銷毀掉

Job

再來(lái)介紹一下 k8s 中的 Job 資源

Job 資源是運(yùn)行我們運(yùn)行一種 pod，一旦程序運(yùn)行 ok，pod 就會(huì)推出，job 就結(jié)束了，他不會(huì)重啟 pod

當(dāng)然，job 管理的 pod ，如果在運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)生了異常，我們是可以配置 Job 重啟 pod 的

如下畫了一個(gè) ReplicaSet 和 Job 管理 pod 的簡(jiǎn)圖：

上圖中我們可以看到，被 ReplicaSet 和 Job 資源管理的 pod，當(dāng)節(jié)點(diǎn)發(fā)生異?；蛘?pod 自身發(fā)生異常的時(shí)候，這些 pod 是會(huì)被重啟的，不需要人為的去操作

但是沒(méi)有被上述資源管理的 pod，一旦發(fā)生異常，就沒(méi)有人負(fù)責(zé)重啟了

Job 案例

創(chuàng)建一個(gè) Job 的資源，也是通過(guò) yaml 的方式

• 類型為 Job

• 模板中的重啟策略設(shè)置為 失敗的時(shí)候重啟 restartPolicy: OnFailure ， 此處的策略不能設(shè)置為 Always，設(shè)置成 Always 是會(huì)總是重啟 pod 的

• 拉取的鏡像是 luksa/batch-job

這個(gè)鏡像是 docker hub 上的鏡像，拉出來(lái)程序啟動(dòng)之后，運(yùn)行 2 分鐘會(huì)結(jié)束程序

myjob.yaml

apiVersion:?batch/v1
kind:?Job
metadata:
??name:?batchjob
spec:
??template:
????metadata:
??????labels:
????????app:?batchjob-xmt
????spec:
??????restartPolicy:?OnFailure
??????containers:
??????-?name:?xmt-kubia-batch
????????image:?luksa/batch-job


部署 Job

kubectl create -f myjob.yaml

可以看到 Job 資源已經(jīng)部署成功了，且 pod 已經(jīng)是在創(chuàng)建中了

pod 運(yùn)行過(guò)程中，我們查看一下這個(gè) pod 的日志

kubectl logs -f batchjob-gpckc

可以看到程序有開始日志的輸出

等到 pod 運(yùn)行 2 分鐘左右的時(shí)候，我們可以繼續(xù)查看日，程序已經(jīng)成功結(jié)束了，且我們的 pod 也進(jìn)行了 Completed 狀態(tài) ，該 Job 也結(jié)束了

上述說(shuō)到的 Job 資源，也可以設(shè)置多個(gè) pod 實(shí)例，可以設(shè)置多個(gè) pod 實(shí)例并行運(yùn)行，也可以設(shè)置串行運(yùn)行，就看我們的業(yè)務(wù)需求是什么樣的了

串行的話，我們可以這樣來(lái)寫 yaml：

在定義 Job 資源的時(shí)候，配置上 ?completions 即可， Job 資源就會(huì)一個(gè)挨著一個(gè)的創(chuàng)建 pod 運(yùn)行，pod 運(yùn)行結(jié)束后，再創(chuàng)建下一個(gè) pod

apiVersion:?batch/v1
kind:?Job
metadata:
??name:?batchjob
spec:
??completions:?10
??template:
??省略多行...


并行的話我們可以這樣來(lái)寫 yaml：

設(shè)置并行的話，我們只需要在上面的 yaml 上加入 parallelism 配置即可，表示并行運(yùn)行多少個(gè) pod

apiVersion:?batch/v1
kind:?Job
metadata:
??name:?batchjob
spec:
??completions:?10
??parallelism:?4
??template:
??省略多行...


CronJob

上面的 Job 管理的 pod，都是啟動(dòng)一次，運(yùn)行一次，或者是控制運(yùn)行的次數(shù)，那么，我們能不能控制周期性的運(yùn)行 一個(gè) pod 呢？

k8s 中當(dāng)然是可以的了，我們就可以使用 k8s 中的 CronJob 資源來(lái)完成我們的想法

我們只需要在 yaml 文件中寫好 CronJob 的配置即可，指定好 pod 運(yùn)行的周期時(shí)間即可

CronJob 的 demo

• 資源類型是 CronJob

• 運(yùn)行的周期是 "* * * * *" ， 表示 每隔 1 分鐘運(yùn)行一次 pod

cronjob.yaml

apiVersion:?batch/v1beta1
kind:?CronJob
metadata:
??name:?mycronjob
spec:
??schedule:?"*?*?*?*?*"
??jobTemplate:
????spec:
??????template:
????????metadata:
??????????labels:
????????????app:?cronjob-xmt
????????spec:
??????????restartPolicy:?OnFailure
??????????containers:
??????????-?name:?cronjobxmt
????????????image:?luksa/batch-job


此處我們?cè)O(shè)置的是每一分鐘運(yùn)行一次 pod ，我們要是有別的需求也可以自行設(shè)定，上述 5 個(gè) * 含義如下：

• 分鐘

• 小時(shí)

• 天

• 月

• 星期

例如，我需要設(shè)置每個(gè)星期一的，8 點(diǎn)起床，就可以這樣寫

“0 8 * * 1”

部署 CronJob

kubectl create -f cronjob.yaml

查看 CronJob

kubectl get cj

部署 cj 后，我們可以看到 cj 已經(jīng)起來(lái)了，但是好像還沒(méi)有對(duì)應(yīng)的 pod 被創(chuàng)建，cj 是 CronJob 簡(jiǎn)稱

當(dāng)然是不會(huì)有 pod 被創(chuàng)建的了，需要等 1 分鐘才會(huì)創(chuàng)建

再次查看我們的 cj ，我們可以看到 ACTIVE 已經(jīng)是 1 了，說(shuō)明已經(jīng)通過(guò) cj 創(chuàng)建了 1 個(gè) pod

我們來(lái)查看 pod ，果然是創(chuàng)建成功了一個(gè) pod，且已經(jīng)在運(yùn)行中了，沒(méi)毛病老鐵

我們?cè)谑褂?CronJob 資源的時(shí)候，會(huì)遇到這么一種情況：

啟動(dòng)的 Job 或者 pod 啟動(dòng)的時(shí)候相對(duì)比較晚的時(shí)候，我們可以這樣來(lái)設(shè)定一個(gè)邊界值

當(dāng)我們的 pod 開始啟動(dòng)的時(shí)間不能晚于我們預(yù)定時(shí)間的過(guò)多，我們可以設(shè)置成 20s，如果晚于這個(gè)值，那么該 job 就算是失敗

我們可以這樣來(lái)寫 yaml：

apiVersion:?batch/v1beta1
kind:?CronJob
metadata:
??name:?mycronjob
spec:
??schedule:?"*?*?*?*?*"
??startingDeadlineSeconds:?20
??jobTemplate:
??省略多行...


以上就是本次的全部?jī)?nèi)容了，分別分享了 ReplicaSet，DaemonSet，Job，CronJob，感興趣的朋友行動(dòng)起來(lái)吧

今天就到這里，學(xué)習(xí)所得，若有偏差，還請(qǐng)斧正

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