【クラウドネイティブ｜Kubernetesをゼロから学ぶ】 26.構成管理センター configmap

この記事はコラム「ゼロからk8sを学ぶ」に収録されています
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構成マップの概要

Configmap とは何ですか?

Configmap is a resource object in k8s, which is used to save non-confidential configuration. データは、キーと値のキーと値のペアの形式またはファイルの形式で保存できます。

Configmap はどのような問題を解決しますか?

When we deploy services, each service has their own configuration file. 複数のサービスが 1 つのサーバーに展開されている場合: nginx、tomcat、apache など、これらの構成はこのノードに存在します。高い同時実行要件を満たすには、サーバーが拡張. 拡張後, サーバーはまだ複数のサービスを展開する必要があります: nginx, tomcat, and apache. 新しく追加されたサーバーは、これらのサービスの構成を管理する必要があります. 1 つのサービスに問題がある場合は、変更する必要があります. . 構成ファイル、各物理ノードの構成を変更する必要があります。この方法では、オンラインでの大規模な構成変更の要件を満たすことはできません。そのため、k8s は Configmap リソース オブジェクトを導入します。これは、ポッドにボリュームとしてマウントして、統合された構成管理を実現できます。

1. Configmap は k8s のリソースであり、構成ファイルに相当し、1 つ以上の Configmap を持つことができます。

2. Configmap を Volume にすることができます. k8s Pod が起動すると、ボリュームの形でコンテナ内の指定されたディレクトリにマッピングされます;

3. コンテナー内のアプリケーションは、コンテナーの特定のディレクトリにある構成ファイルを元の方法で読み取ります。

4. コンテナーの観点からは、構成ファイルはコンテナー内の特定のディレクトリにパッケージ化されているように見え、プロセス全体がアプリケーションに侵入することはありません。

Configmap アプリケーションのシナリオ

1. k8s を使用してアプリケーションをデプロイします. アプリケーションの構成をコードに書き込むとき, 構成を更新するときにイメージをパッケージ化する必要もあります. configmap は構成情報を Docker イメージから切り離し, の移植性と再利用性を実現します. configMap は実際には構成情報のコレクションであり、コンテナーが使用するために Pod に直接注入できるためです。configmap を注入するには 2 つの方法があり、1 つは configMap をストレージ ボリュームとして使用する方法、もう 1 つは、env の configMapKeyRef を介して configMap をコンテナーに注入する方法です。

2. マイクロサービス アーキテクチャを使用する場合、複数のサービスが構成を共有する状況があります. 各サービスに単一の構成がある場合、構成を更新するのは非常に面倒です. configmap を使用すると、構成の共有に使用できます.

制限

ConfigMap は、大量のデータを保持するようには設計されていません。ConfigMap に保存されるデータは 1 MiB を超えることはできません。このサイズ制限を超えるデータを保存する必要がある場合は、ストレージ ボリュームをマウントするか、別のデータベースまたはファイル サーバーを使用することを検討してください。

Configmapの作成方法

コマンドラインから直接作成

直接在命令行中指定 configmap 参数创建，通过--from-literal 指定参数 
[root@k8smaster ~]# kubectl create configmap tomcat-config --from-literal=tomcat_port=8080 --from-literal=server_name=myapp.tomcat.com configmap/tomcat-config created
[root@k8smaster ~]# kubectl get cm
NAME            DATA   AGE
tomcat-config   2      4s
[root@k8smaster ~]# kubectl describe configmap tomcat-config 
Name:         tomcat-config
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
server_name:
----
myapp.tomcat.com
tomcat_port:
----
8080
Events:  <none>

ファイルから作成

通过指定文件创建一个 configmap，--from-file=<文件>  下面的不是完整的nginx 只是一个例子
[root@k8smaster ~]# vim nginx.conf 
server {
    
     
 server_name www.nginx.com; 
 listen 80; 
 root /home/nginx/www/ 
} 
#定义一个 key 是 www，值是 nginx.conf 中的内容 --from-file是key 对应的值在下面
[root@k8smaster ~]# kubectl create configmap www-nginx --from-file=www=./nginx.conf 
configmap/www-nginx created
[root@k8smaster ~]# kubectl describe configmap www-nginx 
Name:         www-nginx
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
www:
----
server {
    
     
 server_name www.nginx.com; 
 listen 80; 
 root /home/nginx/www/ 
}

Events:  <none>

ディレクトリを指定して、mysql をシミュレートする configmap を作成します

[root@k8smaster ~]# mkdir configmap
[root@k8smaster ~]# cd configmap/
[root@k8smaster configmap]# vim my-server.cnf 
server-id=1 
[root@k8smaster configmap]# vim my-slave.cnf 
server-id=2 
#指定目录创建 configmap 
[root@k8smaster configmap]# kubectl create configmap mysql-config --from-file=/root/configmap/ 
configmap/mysql-config created
#查看 configmap 详细信息 
[root@k8smaster configmap]# kubectl describe configmap mysql-config 
Name:         mysql-config
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
my-slave.cnf:
----
server-id=2 

my-server.cnf:
----
server-id=1 

Events:  <none>

configmap リソース マニフェスト YAML ファイルの書き込み

[root@k8smaster configmap]# vim mysql-configmap.yaml                   配置文件多行要写| 不然有问题
apiVersion: v1
kind: ConfigMap 
metadata: 
  name: mysql
  labels:
    app: mysql
data: 
  master.cnf: |
    [mysqld]
    log-bin
    log_bin_trust_function_creators=1
    lower_case_table_names=1
  slave.cnf: |
    [mysqld]
    super-read-only
    log_bin_trust_function_creators=1

Configmap の使用

環境変数を通じて導入: configMapKeyRef を使用

#创建一个存储 mysql 配置的 configmap 
[root@k8smaster ~]# vim mysql-configmap.yaml
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: mysql
  labels:
    app: mysql
data:
    log: "1"
    lower: "1"
[root@k8smaster ~]# kubectl apply -f mysql-configmap.yaml 
configmap/mysql created
#创建 pod，引用 Configmap 中的内容 
[root@k8smaster ~]# vim mysql-pod.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod 
metadata: 
  name: mysql-pod
spec: 
  containers:
  - name: mysql
    image: busybox
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: [ "/bin/sh", "-c", "sleep 3600" ]
    env:    
    - name: log_bin 	#定义环境变量 log_bin 		mysql容器里会有这个变量 值是1
      valueFrom:
        configMapKeyRef:
          name: mysql 	#指定 configmap 的名字 
          key: log 		#指定 configmap 中的 key 
    - name: lower 		#定义环境变量 lower 			同上
      valueFrom:  
        configMapKeyRef:
          name: mysql
          key: lower       
  restartPolicy: Never

#更新资源清单文件 
[root@k8smaster ~]# kubectl apply -f mysql-pod.yaml 
pod/mysql-pod created

[root@xianchaomaster1 ~]# kubectl exec -it mysql-pod -c mysql -- /bin/sh 
/ # printenv 
log_bin=1
lower=1

環境変数を通じて導入: envfrom を使用

[root@xianchaomaster1 ~]# vim mysql-pod-envfrom.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mysql-pod-envfrom
spec:
  containers:
  - name: mysql
    image: busybox
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: [ "/bin/sh", "-c", "sleep 3600" ]
    envFrom:
    - configMapRef:
        name: mysql 		#指定 configmap 的名字 
  restartPolicy: Never
#更新资源清单文件 
[root@k8smaster ~]# kubectl apply -f mysql-pod-envfrom.yaml 
pod/mysql-pod-envfrom created
[root@k8smaster ~]# kubectl exec -it mysql-pod-envfrom -- /bin/sh 
/ # printenv 
lower=1
log=1
#引入到容器里了 这里的log和lower的值和mysqlconfigmap.yaml文件的值一样的

configmap をボリュームにして Pod にマウントする

[root@k8smaster ~]# vim mysql-configmap.yaml 
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: mysql
  labels:
    app: mysql
data:
    log: "1"
    lower: "1"
    my.cnf: |
     [mysqld]
     nihao=paopao    
[root@k8smaster ~]# kubectl apply -f mysql-configmap.yaml 
configmap/mysql configured
[root@k8smaster ~]# kubectl describe cm mysql
Name:         mysql
Namespace:    default
Labels:       app=mysql
Annotations:  
Data
====
lower:
----
1
my.cnf:
----
[mysqld] 
nihao=paopao 

log:
----
1
Events:  <none>
[root@k8smaster ~]# vim mysql-pod-volume.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mysql-pod-volume
spec:
  containers:
  - name: mysql
    image: busybox
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    command: [ "/bin/sh","-c","sleep 3600" ]
    volumeMounts:
    - name: mysql-config
      mountPath: /tmp/config
  volumes:
  - name: mysql-config
    configMap:					#把configmap做成卷 卷的名字叫mysql-config 挂载到tmp config目录下
      name: mysql
  restartPolicy: Never
[root@k8smaster ~]# kubectl apply -f mysql-pod-volume.yaml 
pod/mysql-pod-volume created
[root@k8smaster ~]# kubectl exec -it mysql-pod-volume -- /bin/sh 
/ # cd /tmp/config/ 
/tmp/config # ls
log     lower   my.cnf
#是不会有配置文件的 因为做成卷了

Configmap ホット アップデート

把 logs: “1”变成 log: “2” 保存退出 
[root@k8smaster ~]# kubectl edit configmap mysql 
configmap/mysql edited
[root@k8smaster ~]# kubectl exec -it mysql-pod-volume -- /bin/sh 
/ # cat /tmp/config/log 
2
#发现 log 值变成了 2，更新生效了
注意： 
更新 ConfigMap 后
使用该 ConfigMap 挂载的 Env 不会同步更新 （环境变量不可通过configmap实时更新改变）
 
使用该 ConfigMap 挂载的 Volume 中的数据需要一段时间（实测大概 10 秒）才能同步更新

最後に書く

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現在更新中のシリーズ: k8s をゼロから学ぶ

ご覧いただきありがとうございます。記事は個人的な理解が混在しています。エラーがある場合は、私に連絡して指摘してください〜