七控制器配置清单

7.1 ReplicaSet

详见：kubectl explain replicaset

清单规范

apiVersion  <string>    # api 版本号，一般为 apps/v1
kind      <string>    # 资源类别，标记创建什么类型的资源
metadata    <Object>    # POD 元数据
spec      <Object>    # 元数据

7.1.1 replicaset.spec 规范

replicas 副本数量，指定一个数字
selector 标签选择器，可以使用 matchLabels、matchExpressions 两种类型的选择器来选中目标 POD

matchLabels：直接给定键值
matchExpressions：基于给定的表达式来定义使用标签选择器：{key:"KEY",operator:"OPERATOR",value:[VAL1,VAL2,...]}
    使用 key 与 value 进行 operator 运算，复合条件的才被选择
    操作符：
      In、NotIn：其 value 列表必须有值
      Exists、NotExists：其 value 必须为空

template 模板，这里面定义的就是一个 POD 对象，这个对象只包含了 pod.metadata 和 pod.spec 两部分。

7.1.2 清单示例

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: myrs
  namespace: default
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      release: canary
  template:
    metadata:
      name: myapp-pod     # 这个其实没用，因为创建的 POD 以 rs 的名字开头
      labels:
        app: myapp        # 标签一定要符合 replicaset 标签选择器的规则，否则将陷入创建 pod 的死循环，直到资源耗尽
        release: canary
    spec:
      containers:
        - name: myapp-containers
          image: ikubernetes/myapp:v1
          ports:
            - name: http
              containerPort: 80

7.2 Deployment

Deployment 通过控制 ReplicaSet 来实现功能，除了支持 ReplicaSet 的扩缩容意外，还支持滚动更新和回滚等，还提供了声明式的配置，这个是我们日常使用最多的控制器。它是用来管理无状态的应用。

Deployment 在滚动更新时候，通过控制多个 ReplicaSet 来实现，ReplicaSet 又控制多个 POD，多个 ReplicaSet 相当于多个应用的版本。

graph TB
Deployment[Deployment] --> replicaset1(replicaset1)
Deployment[Deployment] --> replicaset2(replicaset2)
Deployment[Deployment] --> replicaset3(replicaset3)
replicaset1(replicaset1) --> POD1{POD}
replicaset1(replicaset1) --> POD2{POD}
replicaset2(replicaset1) --> POD5{POD}
replicaset2(replicaset1) --> POD6{POD}
replicaset3(replicaset1) --> POD9{POD}
replicaset3(replicaset1) --> POD10{POD}

清单规范，详见：kubectl explain deployment

apiVersion  <string>    # apps/v1

kind      <string>    # 资源类别，标记创建什么类型的资源

metadata    <Object>    # POD 元数据

spec      <Object>    # 元数据

7.2.1 replicaset.spec 对象规范

replicas 副本数量，指定一个数字
selector 标签选择器，可以使用 matchLabels、matchExpressions 两种类型的选择器来选中目标 POD

matchLabels：直接给定键值
matchExpressions：基于给定的表达式来定义使用标签选择器：{key:"KEY",operator:"OPERATOR",value:[VAL1,VAL2,...]}
    使用 key 与 value 进行 operator 运算，复合条件的才被选择
    操作符：
      In、NotIn：其 value 列表必须有值
      Exists、NotExists：其 value 必须为空

template 模板，这里面定义的就是一个 POD 对象，这个对象只包含了 pod.metadata 和 pod.spec 两部分。
strategy 更新策略，支持滚动更新、支持滚动更新的更新方式

type:                # 更新类型，Recreate 替换更新，RollingUpdate 滚动更新策略
rollingUpdate：       # 滚动更新时候的策略，这是默认的更新策略
  maxSurge：        # 滚动更新时候允许临时超出多少个，可以指定数量或者百分比，默认 25%
  maxUnavailable：  # 最多允许多少个 POD 不可用，默认 25%

Recreate：替换更新会先删除旧的容器组，在创建新的容器组，升级过程中业务会中断
RollingUpdate：滚动更新将逐步用新版本的实例替代旧版本的实例，升级过程中，业务流量会同时负载到新旧两个版本的POD上，因此业务不会中断。

revisionHistoryLimit 滚动更新后最多保存多少个更新的历史版本，值为一个数字
paused 当更新启动后控制是否暂停
minReadySeconds 阻止出错版本的滚动更新，指定新创建的pod至少要运行多久之后，才能将其视为可用
spec.template.spec.readinessProbe 配置就绪探针来阻止错误版本的滚动更新

7.2.2 清单示例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp-deploy
  namespace: default
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      release: canary
  minReadySeconds: 10
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 0
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
        release: canary
    spec:
      containers:
        - name: myapp
          image: ikubernetes/myapp:v1
          ports:
            - name: http
              containerPort: 80

7.2.3 关于更新

直接修改清单文件，kubectl apply -f deployment.yaml
使用 kubectl patch 使用 json 格式给出更新的内容

kubectl patch deployment myapp-deploy -p '{"spec":{"replicas":5}}'    # 修改 POD 副本数量

kubectl patch deployment myapp-deploy -p '{"spec":{"strategy":{"rollingUpdate":{"maxSurge":1,"maxUnavailable":0}}}}'               # 修改更新策略

仅更新镜像 kubectl set image

kubectl set image deployment myapp-deploy myapp=ikubernetes/myapp:v3 --record=true
# 查看更新状态
kubectl rollout status deployment/myapp-deploy

7.2.4 模拟金丝雀发布

在更新刚刚启动的时候，将更新过程暂停，那么只能更新一个，这实现了在集群中增加一个金丝雀版本

kubectl set image deployment myapp-deploy myapp=ikubernetes/myapp:v3 && kubectl rollout pause deployment myapp-deploy

查看已经被更新中被暂停的控制器状态，可以看到一直处于暂停状态的 deployment

kubectl rollout status deployment myapp-deploy

Waiting for deployment "myapp-deploy" rollout to finish: 1 out of 5 new replicas have been updated...

等待部署"myapp-deploy"部署完成: 5个新副本中的1个已更新...

如果金丝雀没有问题，那么继续可以使用继续更新的命令

kubectl rollout resume deployment myapp-deploy

7.2.5 更新策略

最大不可用为 0 ，更新时候可以临时超出1个

kubectl patch deployment myapp-deploy -p '{"spec":{"strategy":{"rollingUpdate":{"maxSurge":1,"maxUnavailable":0}}}}'

7.2.6 关于回滚

rollout undo 是回滚的命令，默认滚回上一版本

kubectl rollout undo deployment myapp-deploy

查看可以回滚的版本

kubectl rollout history deployment myapp-deploy

rollout undo 指定回滚的版本

kubectl rollout undo deployment myapp-deploy --to-revision=2

查看当前的工作版本

kubectl get rs -o wide

7.3 DaemonSet

清单规范，详见 kubectl explain daemonset

apiVersion  <string>    # apps/v1

kind      <string>    # 资源类别，标记创建什么类型的资源

metadata    <Object>    # POD 元数据

spec      <Object>    # 元数据

7.3.1 DaemonSet.spec规范

此处只列举不同之处

updateStrategy 更新策略，支持滚动更新、支持滚动更新的更新方式，默认滚动更新每个 node

rollingUpdate   # 滚动更新，它只有一个 rollingUpdate 参数，表示每次更新几个 node 上的  DaemonSet 任务
OnDelete        # 在删除时更新

7.3.2 清单示例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis
  namespace: default
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
      role: logstor
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
        role: logstor
    spec:
      containers:
        - name: redis
          image: redis:4.0-alpine
          ports:
            - name: redis
              containerPort: 6379
---                                         # 可以使用 --- 来分隔多个记录
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: filebeat-daemonset
  namespace: default
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: filebeat
      release: stalbe
  template:
    metadata:
      labels:
        app: filebeat
        release: stalbe
    spec:
      containers:
        - name: filebeat
          image: ikubernetes/filebeat:5.6.5-alpine
          env:                                         # 向容器传递环境变量
            - name: REDIS_HOST                         # 容器内的环境变量名称
              value: redis.default.svc.cluster.local   # 环境变量值，指向 redis service
            - name: REDIS_LOG_LEVEL
              value: info

7.3.3 关于更新

更新 filebeat-daemonset 这个 daemonset 控制器下的 filebeat 容器的镜像

kubectl set image daemonsets filebeat-daemonset filebeat=ikubernetes/filebeat:5.6.6-alpine

7.4 Job

7.4.1 Job应用场景及格式

一种简单的使用场景下，你会创建一个 Job 对象以便以一种可靠的方式运行某 Pod 直到完成。当第一个 Pod 失败或者被删除（比如因为节点硬件失效或者重启）时，Job 对象会启动一个新的 Pod

格式：

spec.template 格式同 Pod，是必需的字段
RestartPolicy 仅支持 Never 或 OnFailure
单个 Pod 时，默认 Pod 成功运行后 Job 即结束
.spec.completions 标志 Job 结束需要成功运行的 Pod 个数，默认为 1
.spec.parallelism 标志并行运行的 Pod 的个数，默认为 1
.spec.activeDeadlineSeconds 标志失败 Pod 的重试最大时间，超过这个时间不会继续重试
.spec.ttlSecondsAfterFinished 设置自动清理Job的时间，清理job时会删除所有依赖的对象，包括pod以及job本身

7.4.2 清单示例

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: pi
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: pi
        image: perl
        command: ["perl",  "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(2000)"]
      restartPolicy: Never
      ttlSecondsAfterFinished: 100
  backoffLimit: 4

7.5 CronJob

7.5.1 应用场景

CronJob 创建基于时隔重复调度的 Jobs。

CronJobs 对于创建周期性的、反复重复的任务很有用，例如执行数据备份或者发送邮件。 CronJobs 也可以用来计划在指定时间来执行的独立任务，例如计划当集群看起来很空闲时执行某个 Job。

7.5.2 清单示例

apiVersion: batch/v1
kind: CronJob
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "*/1 * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busybox
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            command:
            - /bin/sh
            - -c
            - date; echo Hello from the Kubernetes cluster
          restartPolicy: OnFailure

7.5.3 Cron 时间表语法

# ┌───────────── 分钟 (0 - 59)
# │ ┌───────────── 小时 (0 - 23)
# │ │ ┌───────────── 月的某天 (1 - 31)
# │ │ │ ┌───────────── 月份 (1 - 12)
# │ │ │ │ ┌───────────── 周的某天 (0 - 6) （周日到周一；在某些系统上，7 也是星期日）
# │ │ │ │ │
# │ │ │ │ │
# │ │ │ │ │
# * * * * *

输入	描述	相当于
@yearly (or @annually)	每年 1 月 1 日的午夜运行一次	0 0 1 1 *
@monthly	每月第一天的午夜运行一次	0 0 1 * *
@weekly	每周的周日午夜运行一次	0 0 * * 0
@daily (or @midnight)	每天午夜运行一次	0 0 * * *
@hourly	每小时的开始一次	0 * * * *

例如，下面这行指出必须在每个星期五的午夜以及每个月 13 号的午夜开始任务：

0 0 13 * 5

要生成 CronJob 时间表表达式，你还可以使用 crontab.guru 之类的 Web 工具。

来源：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/cron-jobs/#cron-%E6%97%B6%E9%97%B4%E8%A1%A8%E8%AF%AD%E6%B3%95

参考链接

Kubernetes offical doc —job: https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/job/
Kubernetes offical doc — CronJob: https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/cron-jobs/
kubernetes hanbook — job: https://www.bookstack.cn/read/feiskyer-kubernetes-handbook/concepts-job.md

七 控制器配置清单

七 控制器配置清单

7.1 ReplicaSet

7.1.1 replicaset.spec 规范

7.1.2 清单示例

7.2 Deployment

7.2.1 replicaset.spec 对象规范

7.2.2 清单示例

7.2.3 关于更新

7.2.4 模拟金丝雀发布

7.2.5 更新策略

7.2.6 关于回滚

7.3 DaemonSet

7.3.1 DaemonSet.spec规范

7.3.2 清单示例

7.3.3 关于更新

7.4 Job

7.4.1 Job应用场景及格式

7.4.2 清单示例

7.5 CronJob

7.5.1 应用场景

7.5.2 清单示例

7.5.3 Cron 时间表语法

参考链接

七控制器配置清单

七控制器配置清单