Kubernetes Pod调度基础

1. pod控制器

• 复制控制器（RC）

（为pod做副本）

• 复制集（RS）集合（set）

（为pod做副本），是一个基于集合的标签选择器

与复制控制器最大的不同就是在标签与选择器方面

• • APIServer支持两种标签选择器
    • 基于等式的标签选择器
      • 在这种选择方式下可以使用=、==、!=三种操作符来进行选择，前两个的含义是一样的，都代表相等，第三种代表不等。选择条件可以通过,叠加，例如date=day1,name!=build 代表选择 date 值为 day1 且 name 值不为 build 的对象。
    • 基于集合的标签选择器
      • 这种选择器可以同时选择一组对象。支持的操作符有:in、notin、exists。具体的使用方法为:选择 date 包含有值为 day1、day2、day3 的标签:date in(day1，day2，day3)选择 name 值不为 build、pipline 的标签:name notin(build，pipline)选择所有包含 test 的标签:test。选择所有不包含 test的标签:!test基于集合的标签选择器也支持使用“,”分隔以同时叠加选择，相同意义上的选择条件在这两种选择方式之间是等价的。

• 无状态集 deployment（部署）：是复制集的管理者
  • 滚动更新（不影响当正在进行的应用程序）——》附带回滚
  • 修改副本数量（扩缩容）
  • 服务器本身不存储任何信息
  • 没有特殊状态的服务，服务器对请求进行无差别处理
  • 特点：
    • 数据方面：不会在本地持久化存储数据，多个实例共享相同的持久化数据
    • 结果方面：多个服务实例对于同一个用户请求的响应结果是完全一致的
    • 关系方面：服务实例之间没有依赖关系
    • 影响方面：在k8s控制器中动态启动或停止无状态服务的pod并不会对其他pod产生影响
    • 示例：nginx实例，Tomcat实例、Web应用
• 有状态集（STS）
  • 容器数据持久化保持
  • 常用于部署有状态的且需要有序启动的应用程序，例如Elasticsearch集群、MongoDB集群、RabbitMQ集群、Redis集群、Kafka集群、Zookeeper集群
  • 特征：
    • 数据方面：需要持久化存储、例如分布式数据库
    • 结果方面：实例之间，请求结果可能不一致
    • 关系方面：分布式节点之间有依赖关系、例如主从关系
    • 影响方面：k8s停止分布式集群中任何一个实例，都有可能会导致数据丢失或者集群崩溃

（stateful管理有状态的应用，pod有以下特征）

1、唯一性：每个pod被分配一个唯一序列号

2、顺序性：pod启动、更新、销毁都是按顺序进行

3、稳定的网络标识：pod主机名、DNS地址不会随着pod重新调度而发生变化

4、稳定的持久化存储：pod被重新调度后，仍然能挂载原有的PV，保证了数据的完整性和一致性

• 守护进程集（DS）
  • 有时候我们需要在每个 Kubernetes 节点或符合条件的节点上都部署某个应用，那么就可以使用 Kubernetes 的 DaemonSet 调度 Pod。Daemonset 确保全部(或符合条件)的节点上运行一个Pod 副本。当有新的节点加入集群时，也会为他们新增一个 Pod，当节点从集群中移除时，这些 Pod会被回收，删除 Daemonset将会删除它创建的所有的 Pod。
• 计划任务

无状态集和有状态集之间的区别：

无状态服务

服务不依赖自身的状态，实例的状态数据可以维护在内存中。

任何一个请求都可以被任意一个实例处理。

不存储状态数据，实例可以水平拓展，通过负载均衡将请求分发到各个节点。

在一个封闭的系统中，只存在一个数据闭环。

通常存在于单体架构的集群中。

有状态服务

服务本身依赖或者存在局部的状态数据，这些数据需要自身持久化或者可以通过其他节点恢复。

一个请求只能被某个节点(或者同等状态下的节点)处理。

存储状态数据，实例的拓展需要整个系统参与状态的迁移。

在一个封闭的系统中，存在多个数据闭环，需要考虑这些闭环的数据一致性问题。

通常存在于分布式架构中。

pod调度命令

1. 创建一个资源对象类型为复制控制器的pod

1. 复制控制器的yaml文件内容

1. 查看创建的pod详细信息

1. 删除其中一个副本（指定要删除的副本的名称）

1. 由于yaml文件中指定的pod的副本数量是3个，只删除其中一个，删除之后会自动生成一个新的pod的副本

1. 删除整个pod（指定pod的yaml文件）

1. 创建一个资源对象类型为复制集的pod

1. 复制集的yaml文件的内容

1. 查看、删除方法一如既往
2. 创建一个无状态集（deployment），

1. 查看deployment状态

1. 使用rollout查看deployment创建过程

1. 更新deployment的pod的镜像版本
   1. 使用命令行更新

• 1. 在线编辑

1. 更新完镜像版本之后，有生成新的

1. 使用describe查看跟新的详细信息

1. 查看deployment历史更新操作

1. 查看特定某一次的更新操作

1. 回滚到某一次的版本

（后面不跟回滚到的某一次，默认是回滚到上一次的版本）

1. 调整pod的副本数量

1. 创建有状态集statefulset控制器

1. 查看集群状态

1. 查看statefulset状态

1. 查看pod信息

1. 扩展集群数量，并查看结果

1. 非级联删除

删除 statefulset 有两种方式:级联删除和非级联删除。

使用非级联方式删除Statefulset 时，Statefulset 的 Pod 不会被删除。使用级联方式删除Statefulset 时，statefulset 和它的 Pod 都会被删除。

• 1. 非级联删除

• 1. 级联删除（直接删除指定文件）

1. 创建守护进程集daemonset
   1. 先创建一个dev的命名空间

• 1. 根据yaml文件创建daemonset

• 1. 查看daemonset详细信息

• 1. 查看pod所在节点（要加上命名空间）

• 1. 删除daemonset守护进程集

1. 创建计划任务CronJob
   1. 创建cronjob

• 1. 查看cronjob

• 1. 查看生成的pod（由于设定的是每分钟执行一次，所以结果要等一分钟之后才有）

• 1. 查看生成的pod

• 1. 查看pod生成的日志

• 1. 删除cronjob计划任务