Kubernetes学习之路(十三)之Pod控制器--DaemonSet

一、什么是DaemonSet?

DaemonSet 确保全部(或者一些)Node 上运行一个 Pod 的副本。当有 Node 加入集群时,也会为他们新增一个 Pod 。当有 Node 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。

使用 DaemonSet 的一些典型用法:

  • 运行集群存储 daemon,例如在每个 Node 上运行 glusterdceph
  • 在每个 Node 上运行日志收集 daemon,例如fluentdlogstash
  • 在每个 Node 上运行监控 daemon,例如 Prometheus Node Exportercollectd、Datadog 代理、New Relic 代理,或 Ganglia gmond

一个简单的用法是,在所有的 Node 上都存在一个 DaemonSet,将被作为每种类型的 daemon 使用。 一个稍微复杂的用法可能是,对单独的每种类型的 daemon 使用多个 DaemonSet,但具有不同的标志,和/或对不同硬件类型具有不同的内存、CPU要求。

二、编写DaemonSet Spec

(1)必需字段

和其它所有 Kubernetes 配置一样,DaemonSet 需要 apiVersionkind 和 metadata字段。

[root@k8s-master ~]# kubectl explain daemonset
KIND:     DaemonSet
VERSION:  extensions/v1beta1

DESCRIPTION:
     DEPRECATED - This group version of DaemonSet is deprecated by
     apps/v1beta2/DaemonSet. See the release notes for more information.
     DaemonSet represents the configuration of a daemon set.

FIELDS:
   apiVersion    <string>
     APIVersion defines the versioned schema of this representation of an
     object. Servers should convert recognized schemas to the latest internal
     value, and may reject unrecognized values. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/api-conventions.md#resources

   kind    <string>
     Kind is a string value representing the REST resource this object
     represents. Servers may infer this from the endpoint the client submits
     requests to. Cannot be updated. In CamelCase. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/api-conventions.md#types-kinds

   metadata    <Object>
     Standard object's metadata. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/api-conventions.md#metadata

   spec    <Object>
     The desired behavior of this daemon set. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/api-conventions.md#spec-and-status

   status    <Object>
     The current status of this daemon set. This data may be out of date by some
     window of time. Populated by the system. Read-only. More info:
     https://git.k8s.io/community/contributors/devel/api-conventions.md#spec-and-status

(2)Pod模板

.spec 唯一必需的字段是 .spec.template

.spec.template 是一个 Pod 模板。 它与 Pod 具有相同的 schema,除了它是嵌套的,而且不具有 apiVersion 或 kind 字段。

Pod 除了必须字段外,在 DaemonSet 中的 Pod 模板必须指定合理的标签(查看 pod selector)。

在 DaemonSet 中的 Pod 模板必需具有一个值为 Always 的 RestartPolicy,或者未指定它的值,默认是 Always

[root@k8s-master ~]# kubectl explain daemonset.spec.template.spec

 (3)Pod Seletor

.spec.selector 字段表示 Pod Selector,它与 Job 或其它资源的 .sper.selector 的原理是相同的。

spec.selector 表示一个对象,它由如下两个字段组成:

  • matchLabels - 与 ReplicationController 的 .spec.selector 的原理相同。
  • matchExpressions - 允许构建更加复杂的 Selector,可以通过指定 key、value 列表,以及与 key 和 value 列表的相关的操作符。

当上述两个字段都指定时,结果表示的是 AND 关系。

如果指定了 .spec.selector,必须与 .spec.template.metadata.labels 相匹配。如果没有指定,它们默认是等价的。如果与它们配置的不匹配,则会被 API 拒绝。

如果 Pod 的 label 与 selector 匹配,或者直接基于其它的 DaemonSet、或者 Controller(例如 ReplicationController),也不可以创建任何 Pod。 否则 DaemonSet Controller 将认为那些 Pod 是它创建的。Kubernetes 不会阻止这样做。一个场景是,可能希望在一个具有不同值的、用来测试用的 Node 上手动创建 Pod。

(4)Daemon Pod通信

与 DaemonSet 中的 Pod 进行通信,几种可能的模式如下:

  • Push:配置 DaemonSet 中的 Pod 向其它 Service 发送更新,例如统计数据库。它们没有客户端。
  • NodeIP 和已知端口:DaemonSet 中的 Pod 可以使用 hostPort,从而可以通过 Node IP 访问到 Pod。客户端能通过某种方法知道 Node IP 列表,并且基于此也可以知道端口。
  • DNS:创建具有相同 Pod Selector 的 Headless Service,然后通过使用 endpoints 资源或从 DNS 检索到多个 A 记录来发现 DaemonSet。
  • Service:创建具有相同 Pod Selector 的 Service,并使用该 Service 访问到某个随机 Node 上的 daemon。(没有办法访问到特定 Node)

 三、创建redis-filebeat的DaemonSet演示

(1)编辑daemonSet的yaml文件
可以在同一个yaml文件中定义多个资源,这里将redis和filebeat定在一个文件当中

[root@k8s
-master mainfests]# vim ds-demo.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: redis namespace: default spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: redis role: logstor template: metadata: labels: app: redis role: logstor spec: containers: - name: redis image: redis:4.0-alpine ports: - name: redis containerPort: 6379 --- apiVersion: apps/v1 kind: DaemonSet metadata: name: filebeat-ds namespace: default 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.local - name: REDIS_LOG_LEVEL value: info
(2)创建pods [root@k8s
-master mainfests]# kubectl apply -f ds-demo.yaml deployment.apps/redis created daemonset.apps/filebeat-ds created

(3)暴露端口 [root@k8s
-master mainfests]# kubectl expose deployment redis --port=6379 service/redis exposed [root@k8s-master mainfests]# kubectl get svc NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 16d myapp NodePort 10.106.67.242 <none> 80:32432/TCP 13d nginx ClusterIP 10.106.162.254 <none> 80/TCP 14d redis ClusterIP 10.107.163.143 <none> 6379/TCP 4s [root@k8s-master mainfests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE filebeat-ds-rpp9p 1/1 Running 0 5m filebeat-ds-vwx7d 1/1 Running 0 5m pod-demo 2/2 Running 6 5d redis-5b5d6fbbbd-v82pw 1/1 Running 0 36s (4)测试redis是否收到日志 [root@k8s-master mainfests]# kubectl exec -it redis-5b5d6fbbbd-v82pw -- /bin/sh /data # netstat -tnl Active Internet connections (only servers) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State tcp 0 0 0.0.0.0:6379 0.0.0.0:* LISTEN tcp 0 0 :::6379 :::* LISTEN /data # nslookup redis.default.svc.cluster.local nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve Name: redis.default.svc.cluster.local Address 1: 10.107.163.143 redis.default.svc.cluster.local /data # redis-cli -h redis.default.svc.cluster.local redis.default.svc.cluster.local:6379> KEYS *  #由于redis在filebeat后面才启动,日志可能已经发走了,所以查看key为空 (empty list or set) [root@k8s-master mainfests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE filebeat-ds-rpp9p 1/1 Running 0 14m filebeat-ds-vwx7d 1/1 Running 0 14m pod-demo 2/2 Running 6 5d redis-5b5d6fbbbd-v82pw 1/1 Running 0 9m [root@k8s-master mainfests]# kubectl exec -it filebeat-ds-rpp9p -- /bin/sh / # cat /etc/filebeat/filebeat.yml filebeat.registry_file: /var/log/containers/filebeat_registry filebeat.idle_timeout: 5s filebeat.spool_size: 2048 logging.level: info filebeat.prospectors: - input_type: log paths: - "/var/log/containers/*.log" - "/var/log/docker/containers/*.log" - "/var/log/startupscript.log" - "/var/log/kubelet.log" - "/var/log/kube-proxy.log" - "/var/log/kube-apiserver.log" - "/var/log/kube-controller-manager.log" - "/var/log/kube-scheduler.log" - "/var/log/rescheduler.log" - "/var/log/glbc.log" - "/var/log/cluster-autoscaler.log" symlinks: true json.message_key: log json.keys_under_root: true json.add_error_key: true multiline.pattern: '^\s' multiline.match: after document_type: kube-logs tail_files: true fields_under_root: true output.redis: hosts: ${REDIS_HOST:?No Redis host configured. Use env var REDIS_HOST to set host.} key: "filebeat" [root@k8s-master mainfests]# kubectl get pods -l app=filebeat -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE filebeat-ds-rpp9p 1/1 Running 0 16m 10.244.2.12 k8s-node02 filebeat-ds-vwx7d 1/1 Running 0 16m 10.244.1.15 k8s-node01

四、DaemonSet的滚动更新

DaemonSet有两种更新策略类型:

  • OnDelete:这是向后兼容性的默认更新策略。使用 OnDelete更新策略,在更新DaemonSet模板后,只有在手动删除旧的DaemonSet pod时才会创建新的DaemonSet pod。这与Kubernetes 1.5或更早版本中DaemonSet的行为相同。
  • RollingUpdate:使用RollingUpdate更新策略,在更新DaemonSet模板后,旧的DaemonSet pod将被终止,并且将以受控方式自动创建新的DaemonSet pod。

要启用DaemonSet的滚动更新功能,必须将其设置 .spec.updateStrategy.typeRollingUpdate

(1)查看当前的更新策略:

[root@k8s-master mainfests]# kubectl get ds/filebeat-ds -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}'
RollingUpdate

(2)更新DaemonSet模板

RollingUpdateDaemonSet的任何更新.spec.template将触发滚动更新。这可以通过几个不同的kubectl命令来完成

声明式命令方式:

如果使用配置文件进行更新DaemonSet,可以使用kubectl aapply:

kubectl apply -f ds-demo.yaml

补丁式命令方式:

kubectl edit ds/filebeat-ds
kubectl patch ds/filebeat-ds -p=<strategic-merge-patch>

仅仅更新容器镜像还可以使用以下命令:

kubectl set image ds/<daemonset-name> <container-name>=<container-new-image>

下面对filebeat-ds的镜像进行版本更新,如下:

[root@k8s-master mainfests]# kubectl set image daemonsets filebeat-ds filebeat=ikubernetes/filebeat:5.6.6-alpine
daemonset.extensions/filebeat-ds image updated
[root@k8s
-master mainfests]# kubectl get pods -w  #观察滚动更新状态 NAME READY STATUS RESTARTS AGE filebeat-ds-rpp9p 1/1 Running 0 27m filebeat-ds-vwx7d 0/1 Terminating 0 27m pod-demo 2/2 Running 6 5d redis-5b5d6fbbbd-v82pw 1/1 Running 0 23m filebeat-ds-vwx7d 0/1 Terminating 0 27m filebeat-ds-vwx7d 0/1 Terminating 0 27m filebeat-ds-s466l 0/1 Pending 0 0s filebeat-ds-s466l 0/1 ContainerCreating 0 0s filebeat-ds-s466l 1/1 Running 0 13s filebeat-ds-rpp9p 1/1 Terminating 0 28m filebeat-ds-rpp9p 0/1 Terminating 0 28m filebeat-ds-rpp9p 0/1 Terminating 0 28m filebeat-ds-rpp9p 0/1 Terminating 0 28m filebeat-ds-hxgdx 0/1 Pending 0 0s filebeat-ds-hxgdx 0/1 ContainerCreating 0 0s filebeat-ds-hxgdx 1/1 Running 0 28s [root@k8s-master mainfests]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE filebeat-ds-hxgdx 1/1 Running 0 2m filebeat-ds-s466l 1/1 Running 0 2m pod-demo 2/2 Running 6 5d redis-5b5d6fbbbd-v82pw 1/1 Running 0 25m

从上面的滚动更新,可以看到在更新过程中,是先终止旧的pod,再创建一个新的pod,逐步进行替换的,这就是DaemonSet的滚动更新策略!

 

posted @ 2018-09-06 11:43  烟雨浮华  阅读(3173)  评论(0编辑  收藏