容器编排之战（十八）连载

Downward API

Downward API
用于在容器中获取 POD 的基本信息，kubernetes原生支持

Downward API提供了两种方式用于将 POD 的信息注入到容器内部：
1.环境变量：用于单个变量，可以将 POD 信息和容器信息直接注入容器内部。
2.Volume挂载：将 POD 信息生成为文件，直接挂载到容器内部中去。

环境变量的方式：
通过Downward API来将 POD 的 IP、名称以及所对应的 namespace 注入到容器的环境变量中去，然后在容器中打印全部的环境变量来进行验证

使用fieldRef获取 POD 的基本信息：

[root@kub-k8s-master prome]# vim test-env-pod.yml
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
    name: test-env-pod
    namespace: kube-system
spec:
    containers:
    - name: test-env-pod
      image: daocloud.io/library/nginx
      env:
      - name: POD_NAME   #第一个环境变量的名字
        valueFrom:      #使用valueFrom方式设置
          fieldRef:    #关联一个字段metadata.name
            fieldPath: metadata.name  #这个字段从当前运行的pod详细信息查看
      - name: POD_NAMESPACE
        valueFrom:
          fieldRef:
            fieldPath: metadata.namespace
      - name: POD_IP
        valueFrom:
          fieldRef:
            fieldPath: status.podIP
注意： POD 的 name 和 namespace 属于元数据，是在 POD 创建之前就已经定下来了的，所以使用 metata 获取就可以了，但是对于 POD 的 IP 则不一样，因为POD IP 是不固定的，POD 重建了就变了，它属于状态数据，所以使用 status 去获取：
所有基本信息可以使用下面的方式去查看（describe方式看不出来）：
# kubectl  get pod first-pod -o yaml

创建上面的 POD：

[root@kub-k8s-master prome]#  kubectl apply -f test-env-pod.yml
pod/test-env-pod created

POD 创建成功后，查看：

[root@kub-k8s-master prome]# kubectl exec -it test-env-pod /bin/bash -n kube-system
root@test-env-pod:/# env | grep POD
POD_NAME=test-env-pod
POD_NAMESPACE=kube-system
POD_IP=10.244.1.35
root@test-env-pod:/#

Volume挂载

通过Downward API将 POD 的 Label、Annotation 等信息通过 Volume 挂载到容器的某个文件中去，然后在容器中打印出该文件的值来验证。

[root@kub-k8s-master prome]# vim test-volume-pod.yaml
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
    name: test-volume-pod
    namespace: kube-system
    labels:
        k8s-app: test-volume
        node-env: test
spec:
    containers:
    - name: test-volume-pod-container
      image: daocloud.io/library/nginx
      volumeMounts:
      - name: podinfo
        mountPath: /etc/podinfo
    volumes:
    - name: podinfo
      downwardAPI:
        items:
        - path: "labels"
          fieldRef:
            fieldPath: metadata.labels

将元数据 labels 和 annotaions 以文件的形式挂载到了/etc/podinfo目录下，创建上面的 POD ：

[root@kub-k8s-master prome]# kubectl apply -f test-volume-pod.yaml 
pod/test-volume-pod created
[root@kub-k8s-master prome]# kubectl get pod -n kube-system
[root@k8s-master prome]# kubectl exec -it test-volume-pod /bin/bash -n kube-system

在实际应用中，如果你的应用有获取 POD 的基本信息的需求，就可以利用Downward API来获取基本信息，然后编写一个启动脚本或者利用initContainer将 POD 的信息注入到容器中去，然后在自己的应用中就可以正常的处理相关逻辑了。

目前 Downward API 支持的字段：
1. 使用 fieldRef 可以声明使用:
spec.nodeName - 宿主机名字
status.hostIP - 宿主机 IP
metadata.name - Pod 的名字
metadata.namespace - Pod 的 Namespace
status.podIP - Pod 的 IP
spec.serviceAccountName - Pod 的 Service Account 的名字
metadata.uid - Pod 的 UID
metadata.labels['<KEY>'] - 指定 <KEY> 的 Label 值
metadata.annotations['<KEY>'] - 指定 <KEY> 的 Annotation 值
metadata.labels - Pod 的所有 Label
metadata.annotations - Pod 的所有 Annotation


上面这个列表的内容，随着 Kubernetes 项目的发展肯定还会不断增加。所以这里列出来的信息仅供参考，在使用 Downward API 时，还是要记得去查阅一下官方文档。

Secret、ConfigMap，以及 Downward API 这三种 Projected Volume 定义的信息，大多还可以通过环境变量的方式出现在容器里。但是，通过环境变量获取这些信息的方式，不具备自动更新的能力。一般情况下，建议使用 Volume 文件的方式获取这些信息。

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