K8S之StatefulSet是个什么玩意?

大家都喜欢无状态的应用,因为存在随意停止、负载均衡,扩容、缩容等巨大优点,但是世界没有那么美好,都是无状态,那数据存放在哪里?

所以和Deployment差不多,K8S又搞了一个kind: StatefulSet来帮忙保存应用程序的数据,本质上在K8S上跑的是容器,容器本质是操作系统的进程,进程产生的数据就要保存下来,但是呢,因为K8S里面把容器又用POD包了一层,而POD是随时可能在集群的物理节点上漂移的。

如果我们让POD(也就是指POD里面的容器进程)的数据存放在它所在的物理主机,那么必然当漂移的时候,POD的数据是没法移动的,也就丢失了,这会导致应用程序崩溃的。

所以怎么搞,看看K8S怎么让POD漂来漂去的时候,POD产生的数据不会有丢失。

K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第1张图片

 K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第2张图片

 这真的是在线应用梦寐以求的功能,现在K8S直接赋能。K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第3张图片

 K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第4张图片

 因为前面选择的是tomcat镜像,这个镜像有300多MB,所以创建需要一些时间,正在从dockerhub拉取。

K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第5张图片 等了一分钟不到,好了,我们启动了2个tomcat的POD

K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第6张图片

 看看通过可视化仪表盘Dashboard鼠标点点点,就搞定一个StatefulSet的部署,看看它的yaml,如果是手写,那很容易出错,还要各种查资料,估计还写不出来。

kind: StatefulSet
apiVersion: apps/v1
metadata:
  name: my-statefulset
  namespace: default
  labels:
    app: my-statefulset
  annotations:
    author: andycui
    company: jiatuxueyuan.com
    kubesphere.io/alias-name: my-statefulset-alias
    kubesphere.io/creator: admin
    kubesphere.io/description: 做一下测试,测试StatefulSet功能
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: my-statefulset
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: my-statefulset
      annotations:
        logging.kubesphere.io/logsidecar-config: '{}'
    spec:
      containers:
        - name: mytomcat-001
          image: tomcat
          ports:
            - name: http-web-port
              containerPort: 8080
              protocol: TCP
          resources:
            limits:
              cpu: '1'
              memory: 2000Mi
            requests:
              cpu: 500m
              memory: 1050Mi
          volumeMounts:
            - name: mypv
              mountPath: /data
          terminationMessagePath: /dev/termination-log
          terminationMessagePolicy: File
          imagePullPolicy: IfNotPresent
      restartPolicy: Always
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      dnsPolicy: ClusterFirst
      serviceAccountName: default
      serviceAccount: default
      securityContext: {}
      affinity: {}
      schedulerName: default-scheduler
  volumeClaimTemplates:
    - kind: PersistentVolumeClaim
      apiVersion: v1
      metadata:
        name: mypv
        namespace: default
        creationTimestamp: null
      spec:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 2Gi
        storageClassName: local
        volumeMode: Filesystem
      status:
        phase: Pending
  serviceName: my-statefulset-hib7
  podManagementPolicy: OrderedReady
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      partition: 0
  revisionHistoryLimit: 10

 看这个StatefulSet的详情,因为之前创建的时候指定replicas: 2,所以这里有2个POD,注意这个POD里面只有一个容器,同时,POD的IP地址也可以看得到。K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第7张图片

 继续看看,能否从集群内访问这2个pod,可以看到确实可以访问,只不过因为这个tomcat镜像默认webapps目录下是空的,没有部署war,所以才会出现404,但是从输出来看,确实tomcat是已经启动了。

[root@linux4 ~]# curl http://10.233.115.113:8080

HTTP Status 404 – Not Found

HTTP Status 404 – Not Found


Type Status Report

Description The origin server did not find a current representation for the target resource or is not willing to disclose that one exists.


Apache Tomcat/10.0.10

[root@linux4 ~]# curl http://10.233.115.111:8080 HTTP Status 404 – Not Found

HTTP Status 404 – Not Found


Type Status Report

Description The origin server did not find a current representation for the target resource or is not willing to disclose that one exists.


Apache Tomcat/10.0.10

[

这个就是通过K8S部署有状态的StatefulSet的应用,就算这个POD挂了,数据仍然不会丢失。

K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第8张图片

 这里要注意:这个statefulSet中一个部署了3个POD,注意看,每个都关联了一个存储卷,如果对POD进行扩缩,这些存储卷不会消失,而且还会和POD一一对应。

比如把my-statefulset-2删掉,但是mypv-my-statefulset-2不会删除,此时如果重新再添加一个POD,又会自动和mypv-my-statefulset-2关联上,这样的话,这个POD的数据是不会丢失的,超级赞!

K8S之StatefulSet是个什么玩意?_第9张图片

 同样的,这个StatefulSet里面的3个POD,也可以通过Service对外提供服务,这个和Deployment是一模一样的操作。

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