k8s中控制器的使用

时间：2024-10-15 15:00:11

一、replicaset控制器  

  • ReplicaSet 是下一代的 Replication Controller，官方推荐使用ReplicaSet

  • ReplicaSet和Replication Controller的唯一区别是选择器的支持，ReplicaSet支持新的基于集合的选择器需求

  • ReplicaSet 确保任何时间都有指定数量的 Pod 副本在运行

  • 虽然 ReplicaSets 可以独立使用，但今天它主要被Deployments 用作协调 Pod 创建、删除和更新的机制

replicaset 示例

 我们来部署一个replicaset控制器

kubectl create deployment replicaset --image myapp:v1 --dry-run=client -o yaml > replicaset.yml

replicaset是通过标签匹配pod，所以当我们更改replicaset的标签的时候，会创建新的pod

kubectl label pod replicaset-6f96fb9f59-txq7j app=revkarl --overwrite

replicaset自动控制副本数量，pod可以自愈

 回收资源

 

二、deployment 控制器

deployment控制器的功能

 

  • 为了更好的解决服务编排的问题，kubernetes在V1.2版本开始，引入了Deployment控制器。

  • Deployment控制器并不直接管理pod，而是通过管理ReplicaSet来间接管理Pod

  • Deployment管理ReplicaSet，ReplicaSet管理Pod

  • Deployment 为 Pod 和 ReplicaSet 提供了一个申明式的定义方法

  • 在Deployment中ReplicaSet相当于一个版本

deployment控制器示例

生成一个deployment控制器：

kubectl create deployment deployment --image myapp:v1  --dry-run=client -o yaml > deployment.yml

查看控制器数量： 

版本迭代

 更新版本为2

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app: deployment
  name: deployment
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: deployment
  strategy: {}
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: deployment
    spec:
      containers:
      - image: myapp:v2
        name: myapp
        resources: {}
status: {}

 

 更新的过程是重新建立一个版本的RS，新版本的RS会把pod 重建，然后把老版本的RS回收

版本回滚

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp

  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - image: myapp:v1				#回滚到之前版本
        name: myapp

 

滚动更新策略

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment
spec:
  minReadySeconds: 5		#最小就绪时间，指定pod每隔多久更新一次
  replicas: 4
  strategy:					#指定更新策略
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1			#比定义pod数量多几个
      maxUnavailable: 0		#比定义pod个数少几个
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp

  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - image: myapp:v1
        name: myapp

 

暂停及恢复

 在实际生产环境中我们做的变更可能不止一处，当修改了一处后，如果执行变更就直接触发了

我们期望的触发时当我们把所有修改都搞定后一次触发

暂停，避免触发不必要的线上更新

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment-example
spec:
  minReadySeconds: 5
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 0
  replicas: 6				
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: nginx
        resources:
          limits:
            cpu: 0.5
            memory: 200Mi
          requests:
            cpu: 0.5
            memory: 200Mi

可以看到此时拉取的镜像是nginx 

此时我们触发暂停更新

把拉取的镜像修改为myapp并应用

 

查看镜像拉取结果可以发现没有改变

此时我们恢复更新并查看pod情况可以发现拉取的镜像变成了myapp：v1

 

 三、daemonset控制器

 

 

DaemonSet 确保全部（或者某些）节点上运行一个 Pod 的副本。当有节点加入集群时， 也会为他们新增一个 Pod ，当有节点从集群移除时，这些 Pod 也会被回收。删除 DaemonSet 将会删除它创建的所有 Pod

DaemonSet 的典型用法：

  • 在每个节点上运行集群存储 DaemonSet，例如 glusterd、ceph。

  • 在每个节点上运行日志收集 DaemonSet，例如 fluentd、logstash。

  • 在每个节点上运行监控 DaemonSet，例如 Prometheus Node Exporter、zabbix agent等

  • 一个简单的用法是在所有的节点上都启动一个 DaemonSet，将被作为每种类型的 daemon 使用

  • 一个稍微复杂的用法是单独对每种 daemon 类型使用多个 DaemonSet，但具有不同的标志， 并且对不同硬件类型具有不同的内存、CPU 要求

daemonset 示例

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: daemonset-example
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      tolerations:		#对于污点节点的容忍
      - effect: NoSchedule
        operator: Exists
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx

 

四、job 控制器

job控制器功能

 

Job，主要用于负责批量处理(一次要处理指定数量任务)短暂的一次性(每个任务仅运行一次就结束)任务

Job特点如下：

  • 当Job创建的pod执行成功结束时，Job将记录成功结束的pod数量

  • 当成功结束的pod达到指定的数量时，Job将完成执行

job 控制器示例

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: pi
spec:
  completions: 6			
  parallelism: 2		
  template:
    spec:
      containers:
      - name: pi
        image: perl:5.34.0
        command: ["perl",  "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(2000)"]	
      restartPolicy: Never						
  backoffLimit: 4

 

 

关于重启策略设置的说明：

  • 如果指定为OnFailure，则job会在pod出现故障时重启容器

    而不是创建pod，failed次数不变

  • 如果指定为Never，则job会在pod出现故障时创建新的pod

    并且故障pod不会消失，也不会重启，failed次数加1

  • 如果指定为Always的话，就意味着一直重启，意味着job任务会重复去执行了

 五、cronjob 控制器

cronjob 控制器功能

  • Cron Job 创建基于时间调度的 Jobs。

  • CronJob控制器以Job控制器资源为其管控对象，并借助它管理pod资源对象，

  • CronJob可以以类似于Linux操作系统的周期性任务作业计划的方式控制其运行时间点及重复运行的方式。

  • CronJob可以在特定的时间点(反复的)去运行job任务。

cronjob 控制器 示例

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "* * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busybox
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            command:
            - /bin/sh
            - -c
            - date; echo Hello from the Kubernetes cluster
          restartPolicy: OnFailure

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