k8s的有状态应用 StatefulSets

StatefulSets有状态服务

目前来说我个人只在实验环境搞过有状态应用部署,用的是 mysql5.7 ,但是因为其对于主从集群的配置管理和存储的管理有些特殊,所以这个方案更多的学习新技术,新的思想,毕竟 mysql 这种考虑主从集群不同配置和其对存储 IO 的要求比较高,不是很建议使用网络 pv 存储,比较建议本地挂载硬盘。能力水平目前有限,更多的还是需要学习深耕。

k8s官方文档地址:https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/workloads/controllers/statefulset/

StatefulSet 是用来管理有状态应用的工作负载 API 对象。

StatefulSet 用来管理 Deployment 和扩展一组 Pod,并且能为这些 Pod 提供序号和唯一性保证。

和 Deployment 相同的是,StatefulSet 管理了基于相同容器定义的一组 Pod。但和 Deployment 不同的是,StatefulSet 为它们的每个 Pod 维护了一个固定的 ID。这些 Pod 是基于相同的声明来创建的,但是不能相互替换:无论怎么调度,每个 Pod 都有一个永久不变的 ID。

StatefulSet 和其他控制器使用相同的工作模式。你在 StatefulSet 对象 中定义你期望的状态,然后 StatefulSet 的 控制器 就会通过各种更新来达到那种你想要的状态。

StatefulSets 对于需要满足以下一个或多个需求的应用程序:

  • 稳定的、唯一的网络标识符。
  • 稳定的、持久的存储。
  • 有序的、优雅的部署和缩放。
  • 有序的、自动的滚动更新。

在上面,稳定意味着 Pod 调度或重调度的整个过程是有持久性的。如果应用程序不需要任何稳定的标识符或有序的部署、删除或伸缩,则应该使用由一组无状态的副本控制器提供的工作负载来部署应用程序,比如 Deployment 或者 ReplicaSet 可能更适用于您的无状态应用部署需要。

给定 Pod 的存储必须由 PersistentVolume 驱动 基于所请求的 storage class 来提供,或者由管理员预先提供。

删除或者收缩 StatefulSet 并不会删除它关联的存储卷。这样做是为了保证数据安全,它通常比自动清除 StatefulSet 所有相关的资源更有价值。

StatefulSet 当前需要无头服务 来负责 Pod 的网络标识。您需要负责创建此服务。

当删除 StatefulSets 时,StatefulSet 不提供任何终止 Pod 的保证。为了实现 StatefulSet 中的 Pod 可以有序和优雅的终止,可以在删除之前将 StatefulSet 缩放为 0。
在默认 Pod 管理策略(OrderedReady) 时使用 滚动更新,可能进入需要 人工干预 才能修复的损坏状态。

StatefulSet Pod 具有唯一的标识,该标识包括顺序标识、稳定的网络标识和稳定的存储。该标识和 Pod 是绑定的,不管它被调度在哪个节点上。

对于具有 N 个副本的 StatefulSet,StatefulSet 中的每个 Pod 将被分配一个整数序号,从 0 到 N-1,该序号在 StatefulSet 上是唯一的。

StatefulSet 中的每个 Pod 根据 StatefulSet 的名称和 Pod 的序号派生出它的主机名。 组合主机名的格式为$(StatefulSet 名称)-$(序号)。上例将会创建三个名称分别为 web-0、web-1、web-2 的 Pod。 StatefulSet 可以使用 headless 服务 控制它的 Pod 的网络域。管理域的这个服务的格式为: $(服务名称).$(命名空间).svc.cluster.local,其中 cluster.local 是集群域。 一旦每个 Pod 创建成功,就会得到一个匹配的 DNS 子域,格式为: $(pod 名称).$(所属服务的 DNS 域名),其中所属服务由 StatefulSet 的 serviceName 域来设定。

Kubernetes 为每个 VolumeClaimTemplate 创建一个 PersistentVolumes。 在上面的 nginx 示例中,每个 Pod 将会得到基于 StorageClass my-storage-class 提供的 1 Gib 的 PersistentVolume。如果没有声明 StorageClass,就会使用默认的 StorageClass。 当一个 Pod 被调度(重新调度)到节点上时,它的 volumeMounts 会挂载与其 PersistentVolumeClaims 相关联的 PersistentVolume。 请注意,当 Pod 或者 StatefulSet 被删除时,与 PersistentVolumeClaims 相关联的 PersistentVolume 并不会被删除。要删除它必须通过手动方式来完成。

当 StatefulSet 控制器 创建 Pod 时,它会添加一个标签 statefulset.kubernetes.io/pod-name,该标签设置为 Pod 名称。这个标签允许您给 StatefulSet 中的特定 Pod 绑定一个 Service。

  • 对于包含 N 个 副本的 StatefulSet,当部署 Pod 时,它们是依次创建的,顺序为 0..N-1。
  • 当删除 Pod 时,它们是逆序终止的,顺序为 N-1..0。
  • 在将缩放操作应用到 Pod 之前,它前面的所有 Pod 必须是 Running 和 Ready 状态。
  • 在 Pod 终止之前,所有的继任者必须完全关闭。

k8s的有状态应用 StatefulSets

原文:https://blog.51cto.com/liujingyu/2533667