ReplicaSet和StatefulSet控制器介绍

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今天小编给大家分享的是ReplicaSet和StatefulSet控制器的详细介绍，相信大部分人都不太了解，为了让大家更加了解，小编给大家总结了以下内容，话不多说，一起往下看吧。
#一、常见Pod控制器及含义

###1、 ReplicaSets

ReplicaSet是下一代复本控制器。ReplicaSet和 Replication Controller之间的唯一区别是现在的选择器支持。Replication Controller只支持基于等式的selector（env=dev或environment!=qa），但ReplicaSet还支持新的，基于集合的selector（version in (v1.0, v2.0)或env notin (dev, qa)）。
大多数kubectl支持Replication Controller的命令也支持ReplicaSets。rolling-update命令有一个例外 。如果想要滚动更新功能，请考虑使用Deployments。此外， rolling-update命令是必须的，而Deployments是声明式的，因此我们建议通过rollout命令使用Deployments。
虽然ReplicaSets可以独立使用，但是今天它主要被 Deployments 作为协调pod创建，删除和更新的机制。当使用Deployments时，不必担心管理他们创建的ReplicaSets。Deployments拥有并管理其ReplicaSets。
###2、 Deployment

Deployment为Pod和Replica Set（下一代Replication Controller）提供声明式更新。
你只需要在Deployment中描述你想要的目标状态是什么，Deployment controller就会帮你将Pod和Replica Set的实际状态改变到你的目标状态。你可以定义一个全新的Deployment，也可以创建一个新的替换旧的Deployment。
一个典型的用例如下：
1.使用Deployment来创建ReplicaSet。ReplicaSet在后台创建pod。检查启动状态，看它是成功还是失败。
2.然后，通过更新Deployment的PodTemplateSpec字段来声明Pod的新状态。这会创建一个新的ReplicaSet，Deployment会按照控制的速率将pod从旧的ReplicaSet移动到新的ReplicaSet中。
3.如果当前状态不稳定，回滚到之前的Deployment revision。每次回滚都会更新Deployment的revision。
4.扩容Deployment以满足更高的负载。
5.暂停Deployment来应用PodTemplateSpec的多个修复，然后恢复上线。
6.根据Deployment 的状态判断上线是否hang住了。
7.清除旧的不必要的ReplicaSet。
###3、 StatefulSet

StatefulSet是为了解决有状态服务的问题（对应Deployments和ReplicaSets是为无状态服务而设计），其应用场景包括
1.稳定的持久化存储，即Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据，基于PVC来实现
2.稳定的网络标志，即Pod重新调度后其PodName和HostName不变，基于Headless Service（即没有Cluster IP的Service）来实现
3.有序部署，有序扩展，即Pod是有顺序的，在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行（即从0到N-1，在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是Running和Ready状态），基于init containers来实现
4.有序收缩，有序删除（即从N-1到0）
从上面的应用场景可以发现，StatefulSet由以下几个部分组成：
1.用于定义网络标志（DNS domain）的Headless Service

2.用于创建PersistentVolumes的volumeClaimTemplates

3.定义具体应用的StatefulSet

StatefulSet中每个Pod的DNS格式为statefulSetName-{0..N-1}.serviceName.namespace.svc.cluster.local，其中
1.serviceName为Headless Service的名字
2.0..N-1为Pod所在的序号，从0开始到N-1

3.statefulSetName为StatefulSet的名字
4.namespace为服务所在的namespace，Headless Servic和StatefulSet必须在相同的namespace

5.svc.cluster.local为Cluster Domain

###4、DaemonSet

DaemonSet保证在每个Node上都运行一个容器副本，常用来部署一些集群的日志、监控或者其他系统管理应用。典型的应用包括：
日志收集，比如fluentd，logstash等
系统监控，比如Prometheus Node Exporter，collectd，New Relic agent，Ganglia gmond等
系统程序，比如kube-proxy, kube-dns, glusterd, ceph等
#二、常用Pod控制器示例
###1、Deployment

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: myapp-deployspec:replicas: 5selector: matchLabels:app: myapprelease: canarytemplate:metadata:labels:app: myapprelease: canaryspec:containers:- name: myappimage: ikubernetes/myapp:v2ports:- name: httpdcontainerPort: 80###2、Deployment + DaemonSet

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:name: redisnamespace: defaultspec:replicas: 1selector:matchLabels:app: redisrole: logstortemplate:metadata:labels:app: redisrole: logstorspec:containers:- name: redisimage: redis:4.0-alpineports:- name: rediscontainerPort: 6379apiVersion: apps/v1

kind: DaemonSet

metadata:

name: filebeat-ds

spec:

selector:

matchLabels:

app: filebeat

release: stable

template:

metadata:

labels:

app: filebeat

release: stable

spec:

containers:

name: filebeat

image: ikubernetes/filebeat:5.6.5-alpine

env:name: REDIS_HOST

value: redis.default.svc.cluster.localname: REDIS_LOG_LEVEL

value: info###3、StatefulSetapiVersion: v1

kind: Service

metadata:

name: nginx

labels:

app: nginx

spec:

ports:

port: 80

name: web

clusterIP: None

selector:

app: nginxapiVersion: apps/v1beta1

kind: StatefulSet

metadata:

name: web

spec:

serviceName: "nginx"

replicas: 2

template:

metadata:

labels:

app: nginx

spec:

containers:

name: nginx

image: gcr.io/google_containers/nginx-slim:0.8

ports:containerPort: 80

name: web

volumeMounts:name: www

mountPath: /usr/share/nginx/html

volumeClaimTemplates:metadata:

name: www

annotations:

volume.alpha.kubernetes.io/storage-class: anything

spec:

accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]

resources:

requests:

storage: 1Gi#三、Pod完整示例字段讲解yaml格式的pod定义文件完整内容：apiVersion: v1 ???#必选，版本号，例如v1

kind: Pod ???#必选，Pod

metadata: ???#必选，元数据
name: string ???#必选，Pod名称
namespace: string ??#必选，Pod所属的命名空间
labels: ???#自定义标签
name: string ??#自定义标签名字
annotations: ???#自定义注释列表name: string

spec: ????#必选，Pod中容器的详细定义
containers: ???#必选，Pod中容器列表name: string ??#必选，容器名称
image: string ??#必选，容器的镜像名称
imagePullPolicy: [Always | Never | IfNotPresent] #获取镜像的策略 Alawys表示下载镜像 IfnotPresent表示优先使用本地镜像，否则下载镜像，Nerver表示仅使用本地镜像
command: [string] ??#容器的启动命令列表，如不指定，使用打包时使用的启动命令
args: [string] ??#容器的启动命令参数列表
workingDir: string ??#容器的工作目录
volumeMounts: ??#挂载到容器内部的存储卷配置name: string ??#引用pod定义的共享存储卷的名称，需用volumes[]部分定义的的卷名
mountPath: string ??#存储卷在容器内mount的绝对路径，应少于512字符
readOnly: boolean ??#是否为只读模式
ports: ???#需要暴露的端口库号列表name: string ??#端口号名称
containerPort: int ?#容器需要监听的端口号
hostPort: int ??#容器所在主机需要监听的端口号，默认与Container相同
protocol: string ??#端口协议，支持TCP和UDP，默认TCP

env: ???#容器运行前需设置的环境变量列表name: string ??#环境变量名称
value: string ??#环境变量的值
resources: ???#资源限制和请求的设置
limits: ???#资源限制的设置
cpu: string ??#Cpu的限制，单位为core数，将用于docker run --cpu-shares参数
memory: string ??#内存限制，单位可以为Mib/Gib，将用于docker run --memory参数
requests: ???#资源请求的设置
cpu: string ??#Cpu请求，容器启动的初始可用数量
memory: string ??#内存清楚，容器启动的初始可用数量
livenessProbe: ??#对Pod内个容器健康检查的设置，当探测无响应几次后将自动重启该容器，检查方法有exec、httpGet和tcpSocket，对一个容器只需设置其中一种方法即可
exec: ???#对Pod容器内检查方式设置为exec方式
command: [string] ?#exec方式需要制定的命令或脚本
httpGet: ???#对Pod内个容器健康检查方法设置为HttpGet，需要制定Path、port

path: string

port: number

host: string

scheme: string

HttpHeaders:name: string

value: string

tcpSocket: ??#对Pod内个容器健康检查方式设置为tcpSocket方式