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

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

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

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}

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

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

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%

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

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

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

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

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

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...

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

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}}}}'

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

kubectl rollout undo deployment myapp-deploy

查看可以回滚的版本

kubectl rollout history deployment myapp-deploy

kubectl rollout history deployment myapp-deploy

rollout undo 指定回滚的版本

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

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

查看当前的工作版本

kubectl get rs -o wide

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

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

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

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

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

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

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）
# │ │ │ │ │                                   
# │ │ │ │ │
# │ │ │ │ │
# * * * * *

# ┌───────────── 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

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-时间表语法

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 #

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 #