k8s之pod管理（控制器）

参考网站：kuberbetes官网

1 Pod 的分类

• 自主式 Pod：Pod 退出后不会被创建
• 控制器管理的 Pod：在控制器的生命周期里，始终要维持 Pod 的副本数目

2 控制器类型

• Replication Controller和ReplicaSet
• Deployment
• DaemonSet
• StatefulSet
• Job
• CronJob
• HPA全称Horizontal Pod Autoscaler

3 Replication Controller和ReplicaSet

• 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控制器示例

[root@server2 ~]# vim rs.yml 
apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata: 
  name: replicaset-example
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: myapp:v1

创建了3个rs控制器

4 Deployment

Deployment 为 Pod 和 ReplicaSet 提供了一个申明式的定义方法。
典型的应用场景：

• 用来创建Pod和ReplicaSet
• 滚动更新和回滚
• 扩容和缩容
• 暂停与恢复

Deployment控制器示例

[root@server2 ~]# vim dm.yml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment-nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: myapp:v1

[root@server2 ~]# kubectl apply -f dm.yml
[root@server2 ~]# kubectl get pod

根据标签控制,始终要满足三个副本

kubectl get pod --show-labels
kubectl label pod deployment-6d4f5bf58f-mbswv app=myapp --overwrite

由原来的三个变成了四个，由于原来的标签被改变，为了满足三个副本，又重新创建了一个副本。其中myapp标签的不属于控制器控制的副本。

5 DaemonSet

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。

手动拉取zabbix-agent镜像并上传到自己的私有仓库

[root@server1 harbor]# docker pull zabbix/zabbix-agent
[root@server1 harbor]# docker tag zabbix/zabbix-agent:latest reg.westos.org/library/zabbix-agent:latest
[root@server1 harbor]# docker push reg.westos.org/library/zabbix-agent:latest

[root@server2 ~]# vim daemonset.yml
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: daemonset-example
  labels:
    k8s-app: zabbix-agent
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: zabbix-agent
  template:
    metadata:
      labels:
        name: zabbix-agent
    spec:
      containers:
      - name: zabbix-agent
        image: zabbix-agent

[root@server2 ~]# kubectl apply -f daemonset.yml 
daemonset.apps/daemonset-example created
[root@server2 ~]# kubectl get pod -o wide

6 StatefulSet

StatefulSet 是用来管理有状态应用的工作负载 API 对象。实例之间有不对等关系，以及实例对外部数据有依赖关系的应用，称为“有状态应用”

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。

StatefulSets 对于需要满足以下一个或多个需求的应用程序很有价值：

• 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。

7 Job

执行批处理任务，仅执行一次任务，保证任务的一个或多个Pod成功结束。

手动拉取perl圆周率镜像，然后上传至本地仓库

[root@server1 harbor]# docker pull perl
[root@server1 harbor]# docker tag perl:latest reg.westos.org/library/perl:latest
[root@server1 harbor]# docker push reg.westos.org/library/perl:latest

编写yml文件

[root@server2 ~]# vim job.yml
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
  backoffLimit: 4

执行

[root@server2 ~]# kubectl create -f job.yml 
[root@server2 ~]# kubectl get pod
[root@server2 ~]# kubectl logs pi-fj6v5

8 CronJob

Cron Job 创建基于时间调度的 Jobs。

一个 CronJob 对象就像 crontab (cron table) 文件中的一行，它用 Cron 格式进行编写，并周期性地在给定的调度时间执行 Job。

[root@server2 ~]# vim cronjob.yml 
apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "*/1 * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busyboxplus
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            args:
            - /bin/sh
            - -c
            - date; echo Hello from the Kubernetes cluster
          restartPolicy: OnFailure

9 HPA

根据资源利用率自动调整service中Pod数量，实现Pod水平自动缩放。