K8S的config-map

通过作为卷挂载的 ConfigMap 更新配置

使用 kubectl create configmap 命令基于字面值创建一个 ConfigMap：

kubectl create configmap sport --from-literal=sport=football

下面是一个 Deployment 清单示例，其中 ConfigMap sport 作为卷挂载到 Pod 的唯一容器中。

deployments/deployment-with-configmap-as-volume.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: configmap-volume
  labels:
    app.kubernetes.io/name: configmap-volume
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: configmap-volume
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: configmap-volume
    spec:
      containers:
        - name: alpine
          image: alpine:3
          command:
            - /bin/sh
            - -c
            - while true; do echo "$(date) My preferred sport is $(cat /etc/config/sport)";
              sleep 10; done;
          ports:
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: config-volume
              mountPath: /etc/config
      volumes:
        - name: config-volume
          configMap:
            name: sport

创建此 Deployment：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/deployments/deployment-with-configmap-as-volume.yaml

检查此 Deployment 的 Pod 以确保它们已就绪（通过选择算符进行匹配）：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=configmap-volume

你应该会看到类似以下的输出：

NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
configmap-volume-6b976dfdcf-qxvbm   1/1     Running   0          72s
configmap-volume-6b976dfdcf-skpvm   1/1     Running   0          72s
configmap-volume-6b976dfdcf-tbc6r   1/1     Running   0          72s

在运行这些 Pod 之一的每个节点上，kubelet 获取该 ConfigMap 的数据，并将其转换为本地卷中的文件。然后，kubelet 按照 Pod 模板中指定的方式将该卷挂载到容器中。在该容器中运行的代码从文件中加载信息，并使用它将报告打印到标准输出。你可以通过查看该 Deployment 中其中一个 Pod 的日志来检查此报告：

# 选择一个属于该 Deployment 的 Pod，并查看其日志
kubectl logs deployments/configmap-volume

你应该会看到类似以下的输出：

Found 3 pods, using pod/configmap-volume-76d9c5678f-x5rgj
Thu Jan  4 14:06:46 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:06:56 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:07:06 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:07:16 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:07:26 UTC 2024 My preferred sport is football

编辑 ConfigMap：

kubectl edit configmap sport

在出现的编辑器中，将键 sport 的值从 football 变更为 cricket。保存你的变更。kubectl 工具会相应地更新 ConfigMap（如果报错，请重试）。

以下是你编辑后该清单可能的样子：

apiVersion: v1
data:
  sport: cricket
kind: ConfigMap
# 你可以保留现有的 metadata 不变。
# 你将看到的值与本例的值不会完全一样。
metadata:
  creationTimestamp: "2024-01-04T14:05:06Z"
  name: sport
  namespace: default
  resourceVersion: "1743935"
  uid: 024ee001-fe72-487e-872e-34d6464a8a23

你应该会看到以下输出：

configmap/sport edited

查看属于此 Deployment 的 Pod 之一的日志（并跟踪最新写入的条目）：

kubectl logs deployments/configmap-volume --follow

几秒钟后，你应该会看到日志输出中的如下变化：

Thu Jan  4 14:11:36 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:11:46 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:11:56 UTC 2024 My preferred sport is football
Thu Jan  4 14:12:06 UTC 2024 My preferred sport is cricket
Thu Jan  4 14:12:16 UTC 2024 My preferred sport is cricket

当你有一个 ConfigMap 通过 configMap 卷或 projected 卷映射到运行中的 Pod，并且你更新了该 ConfigMap 时，运行中的 Pod 几乎会立即更新。但是，你的应用只有在编写为轮询变更或监视文件更新时才能看到变更。启动时一次性加载其配置的应用将不会注意到变更。

说明：

从更新 ConfigMap 的那一刻到将新的键投射到 Pod 的那一刻，整个延迟可能与 kubelet 同步周期相同。

通过 ConfigMap 更新 Pod 的环境变量

使用 kubectl create configmap 命令基于字面值创建一个 ConfigMap：

kubectl create configmap fruits --from-literal=fruits=apples

下面是一个 Deployment 清单的示例，包含一个通过 ConfigMap fruits 配置的环境变量。

deployments/deployment-with-configmap-as-envvar.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: configmap-env-var
  labels:
    app.kubernetes.io/name: configmap-env-var
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: configmap-env-var
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: configmap-env-var
    spec:
      containers:
        - name: alpine
          image: alpine:3
          env:
            - name: FRUITS
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  key: fruits
                  name: fruits
          command:
            - /bin/sh
            - -c
            - while true; do echo "$(date) The basket is full of $FRUITS";
                sleep 10; done;
          ports:
            - containerPort: 80

创建此 Deployment：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/deployments/deployment-with-configmap-as-envvar.yaml

检查此 Deployment 的 Pod 以确保它们已就绪（通过选择算符进行匹配）：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=configmap-env-var

你应该会看到类似以下的输出：

NAME                                 READY   STATUS    RESTARTS   AGE
configmap-env-var-59cfc64f7d-74d7z   1/1     Running   0          46s
configmap-env-var-59cfc64f7d-c4wmj   1/1     Running   0          46s
configmap-env-var-59cfc64f7d-dpr98   1/1     Running   0          46s

ConfigMap 中的键值对被配置为 Pod 容器中的环境变量。通过查看属于该 Deployment 的某个 Pod 的日志来检查这一点。

kubectl logs deployment/configmap-env-var

你应该会看到类似以下的输出：

Found 3 pods, using pod/configmap-env-var-7c994f7769-l74nq
Thu Jan  4 16:07:06 UTC 2024 The basket is full of apples
Thu Jan  4 16:07:16 UTC 2024 The basket is full of apples
Thu Jan  4 16:07:26 UTC 2024 The basket is full of apples

编辑 ConfigMap：

kubectl edit configmap fruits

在出现的编辑器中，将键 fruits 的值从 apples 变更为 mangoes。保存你的变更。kubectl 工具会相应地更新 ConfigMap（如果报错，请重试）。

以下是你编辑后该清单可能的样子：

apiVersion: v1
data:
  fruits: mangoes
kind: ConfigMap
# 你可以保留现有的 metadata 不变。
# 你将看到的值与本例的值不会完全一样。
metadata:
  creationTimestamp: "2024-01-04T16:04:19Z"
  name: fruits
  namespace: default
  resourceVersion: "1749472"

你应该看到以下输出：

configmap/fruits edited

查看此 Deployment 的日志，并观察几秒钟的输出：

# 如上所述，输出不会有变化
kubectl logs deployments/configmap-env-var --follow

请注意，即使你编辑了 ConfigMap，输出仍然没有变化：

Thu Jan  4 16:12:56 UTC 2024 The basket is full of apples
Thu Jan  4 16:13:06 UTC 2024 The basket is full of apples
Thu Jan  4 16:13:16 UTC 2024 The basket is full of apples
Thu Jan  4 16:13:26 UTC 2024 The basket is full of apples

说明：

尽管 ConfigMap 中的键的取值已经变更，Pod 中的环境变量仍然显示先前的值。这是因为当源数据变更时，在 Pod 内运行的进程的环境变量不会被更新；如果你想强制更新，需要让 Kubernetes 替换现有的 Pod。新 Pod 将使用更新的信息来运行。

你可以触发该替换。使用 kubectl rollout 为 Deployment 执行上线操作：

# 触发上线操作
kubectl rollout restart deployment configmap-env-var

# 等待上线操作完成
kubectl rollout status deployment configmap-env-var --watch=true

接下来，检查 Deployment：

kubectl get deployment configmap-env-var

你应该会看到类似以下的输出：

NAME                READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
configmap-env-var   3/3     3            3           12m

检查 Pod：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=configmap-env-var

上线操作会导致 Kubernetes 为 Deployment 新建一个 ReplicaSet；这意味着现有的 Pod 最终会终止，并创建新的 Pod。几秒钟后，你应该会看到类似以下的输出：

NAME                                 READY   STATUS        RESTARTS   AGE
configmap-env-var-6d94d89bf5-2ph2l   1/1     Running       0          13s
configmap-env-var-6d94d89bf5-74twx   1/1     Running       0          8s
configmap-env-var-6d94d89bf5-d5vx8   1/1     Running       0          11s

说明：

请等待旧的 Pod 完全终止后再进行下一步。

查看此 Deployment 中某个 Pod 的日志：

# 选择属于 Deployment 的一个 Pod，并查看其日志
kubectl logs deployment/configmap-env-var

你应该会看到类似以下的输出：

Found 3 pods, using pod/configmap-env-var-6d9ff89fb6-bzcf6
Thu Jan  4 16:30:35 UTC 2024 The basket is full of mangoes
Thu Jan  4 16:30:45 UTC 2024 The basket is full of mangoes
Thu Jan  4 16:30:55 UTC 2024 The basket is full of mangoes

这个场景演示了在 Pod 中如何更新从 ConfigMap 派生的环境变量。ConfigMap 值的变更在随后的上线操作期间被应用到 Pod。如果 Pod 由于其他原因（例如 Deployment 扩容）被创建，那么新 Pod 也会使用最新的配置值；如果你不触发上线操作，你可能会发现你的应用在运行过程中混用了新旧环境变量值。（也即是说config-map不支持热更新）

在包含边车容器的 Pod 中通过 ConfigMap 更新配置

要重现上述场景，可以使用边车容器作为辅助容器来写入 HTML 文件。由于边车容器在概念上是一个 Init 容器，因此保证会在主要 Web 服务器容器启动之前启动。这确保了当 Web 服务器准备好提供服务时，HTML 文件始终可用。

如果你从前一个场景继续操作，你可以在此场景中重用名为 color 的 ConfigMap。如果你是独立执行此场景，请使用 kubectl create configmap 命令基于字面值创建一个 ConfigMap：

kubectl create configmap color --from-literal=color=blue

以下是一个 Deployment 清单示例，该 Deployment 管理一组 Pod，每个 Pod 有一个主容器和一个边车容器。这两个容器共享一个 emptyDir 卷并使用此卷来通信。主容器运行 Web 服务器（NGINX）。在 Web 服务器容器中共享卷的挂载路径是 /usr/share/nginx/html。第二个容器是基于 Alpine Linux 作为辅助容器的边车容器。对于这个辅助容器，emptyDir 卷被挂载在 /pod-data。边车容器写入一个 HTML 文件，其内容基于 ConfigMap。Web 服务器容器通过 HTTP 提供此 HTML 文件。

deployments/deployment-with-configmap-and-sidecar-container.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: configmap-sidecar-container
  labels:
    app.kubernetes.io/name: configmap-sidecar-container
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: configmap-sidecar-container
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: configmap-sidecar-container
    spec:
      volumes:
        - name: shared-data
          emptyDir: {}
        - name: config-volume
          configMap:
            name: color
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          volumeMounts:
            - name: shared-data
              mountPath: /usr/share/nginx/html
      initContainers:
        - name: alpine
          image: alpine:3
          restartPolicy: Always
          volumeMounts:
            - name: shared-data
              mountPath: /pod-data
            - name: config-volume
              mountPath: /etc/config
          command:
            - /bin/sh
            - -c
            - while true; do echo "$(date) My preferred color is $(cat /etc/config/color)" > /pod-data/index.html;
              sleep 10; done;

创建此 Deployment：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/deployments/deployment-with-configmap-and-sidecar-container.yaml

检查此 Deployment 的 Pod 以确保它们已就绪（通过选择算符进行匹配）：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=configmap-sidecar-container

你应该会看到类似以下的输出：

NAME                                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
configmap-sidecar-container-5fb59f558b-87rp7   2/2     Running   0          94s
configmap-sidecar-container-5fb59f558b-ccs7s   2/2     Running   0          94s
configmap-sidecar-container-5fb59f558b-wnmgk   2/2     Running   0          94s

公开 Deployment（kubectl 工具会为你创建一个 Service）：

kubectl expose deployment configmap-sidecar-container --name=configmap-sidecar-service --port=8081 --target-port=80

使用 kubectl 转发端口：

# 此命令将在后台运行
kubectl port-forward service/configmap-sidecar-service 8081:8081 &

访问服务：

curl http://localhost:8081

你应该看到类似以下的输出：

Sat Feb 17 13:09:05 UTC 2024 My preferred color is blue

编辑 ConfigMap：

kubectl edit configmap color

在出现的编辑器中，将键 color 的值从 blue 变更为 green。保存你的变更。kubectl 工具会相应地更新 ConfigMap（如果报错，请重试）。

以下是你编辑后该清单可能的样子：

apiVersion: v1
data:
  color: green
kind: ConfigMap
# 你可以保留现有的 metadata 不变。
# 你将看到的值与本例的值不会完全一样。
metadata:
  creationTimestamp: "2024-02-17T12:20:30Z"
  name: color
  namespace: default
  resourceVersion: "1054"
  uid: e40bb34c-58df-4280-8bea-6ed16edccfaa

循环访问服务 URL 几秒钟。

# 当你满意时可以取消此操作 (Ctrl-C)
while true; do curl --connect-timeout 7.5 http://localhost:8081; sleep 10; done

你应该会看到如下的输出变化：

Sat Feb 17 13:12:35 UTC 2024 My preferred color is blue
Sat Feb 17 13:12:45 UTC 2024 My preferred color is blue
Sat Feb 17 13:12:55 UTC 2024 My preferred color is blue
Sat Feb 17 13:13:05 UTC 2024 My preferred color is blue
Sat Feb 17 13:13:15 UTC 2024 My preferred color is green
Sat Feb 17 13:13:25 UTC 2024 My preferred color is green
Sat Feb 17 13:13:35 UTC 2024 My preferred color is green

通过作为卷挂载的不可变 ConfigMap 更新配置

说明：

不可变 ConfigMap 专门用于恒定且预期不会随时间变化的配置。将 ConfigMap 标记为不可变可以提高性能，因为 kubelet 不会监视变更。

如果你确实需要进行变更，你应计划：

变更 ConfigMap 的名称，并转而运行引用新名称的 Pod
替换集群中之前运行使用旧值的 Pod 的所有节点
在任何之前加载过旧 ConfigMap 的节点上重新启动 kubelet

以下是一个不可变 ConfigMap的示例清单。

configmap/immutable-configmap.yaml

apiVersion: v1
data:
  company_name: "ACME, Inc." # 虚构的公司名称
kind: ConfigMap
immutable: true
metadata:
  name: company-name-20150801

创建不可变 ConfigMap：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/configmap/immutable-configmap.yaml

下面是一个 Deployment 清单示例，其中不可变 ConfigMap company-name-20150801 作为卷挂载到 Pod 的唯一容器中。

deployments/deployment-with-immutable-configmap-as-volume.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: immutable-configmap-volume
  labels:
    app.kubernetes.io/name: immutable-configmap-volume
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: immutable-configmap-volume
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: immutable-configmap-volume
    spec:
      containers:
        - name: alpine
          image: alpine:3
          command:
            - /bin/sh
            - -c
            - while true; do echo "$(date) The name of the company is $(cat /etc/config/company_name)";
              sleep 10; done;
          ports:
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: config-volume
              mountPath: /etc/config
      volumes:
        - name: config-volume
          configMap:
            name: company-name-20150801

创建此 Deployment：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/deployments/deployment-with-immutable-configmap-as-volume.yaml

检查此 Deployment 的 Pod 以确保它们已就绪（通过选择算符进行匹配）：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=immutable-configmap-volume

你应该看到类似以下的输出：

NAME                                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-5gsfh   1/1     Running   0          62s
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-7vcj4   1/1     Running   0          62s
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-vdslm   1/1     Running   0          62s

Pod 的容器引用 ConfigMap 中所定义的数据，并使用它将报告打印到标准输出。你可以通过查看 Deployment 中某个 Pod 的日志来检查此报告：

# 选择属于该 Deployment 的一个 Pod，并查看其日志
kubectl logs deployments/immutable-configmap-volume

你应该会看到类似以下的输出：

Found 3 pods, using pod/immutable-configmap-volume-78b6fbff95-5gsfh
Wed Mar 20 03:52:34 UTC 2024 The name of the company is ACME, Inc.
Wed Mar 20 03:52:44 UTC 2024 The name of the company is ACME, Inc.
Wed Mar 20 03:52:54 UTC 2024 The name of the company is ACME, Inc.

说明：

一旦 ConfigMap 被标记为不可变，就无法撤销此变更，也无法修改 data 或 binaryData 字段的内容。为了修改使用此配置的 Pod 的行为，你需要创建一个新的不可变 ConfigMap，并编辑 Deployment 以定义一个稍有不同的 Pod 模板，引用新的 ConfigMap。

通过使用下面所示的清单创建一个新的不可变 ConfigMap：

configmap/new-immutable-configmap.yaml

apiVersion: v1
data:
  company_name: "Fiktivesunternehmen GmbH" # 虚构的公司名称
kind: ConfigMap
immutable: true
metadata:
  name: company-name-20240312

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/configmap/new-immutable-configmap.yaml

你应该看到类似以下的输出：

configmap/company-name-20240312 created

检查新建的 ConfigMap：

kubectl get configmap

你应该看到输出会同时显示新旧 ConfigMap：

NAME                    DATA   AGE
company-name-20150801   1      22m
company-name-20240312   1      24s

修改 Deployment 以引用新的 ConfigMap。

编辑 Deployment：

kubectl edit deployment immutable-configmap-volume

在出现的编辑器中，更新现有的卷定义以使用新的 ConfigMap。

volumes:
- configMap:
    defaultMode: 420
    name: company-name-20240312 # 更新此字段
  name: config-volume

你应该看到以下输出：

deployment.apps/immutable-configmap-volume edited

这将触发一次上线操作。等待所有先前的 Pod 终止并且新的 Pod 处于就绪状态。

监控 Pod 的状态：

kubectl get pods --selector=app.kubernetes.io/name=immutable-configmap-volume

NAME                                          READY   STATUS        RESTARTS   AGE
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-29v8n   1/1     Running       0          13s
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-52ddd   1/1     Running       0          14s
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-n5jx4   1/1     Running       0          15s
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-5gsfh   1/1     Terminating   0          32m
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-7vcj4   1/1     Terminating   0          32m
immutable-configmap-volume-78b6fbff95-vdslm   1/1     Terminating   0          32m

最终，你应该会看到类似以下的输出：

NAME                                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-29v8n   1/1     Running   0          43s
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-52ddd   1/1     Running   0          44s
immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-n5jx4   1/1     Running   0          45s

查看此 Deployment 中某个 Pod 的日志：

# 选择属于此 Deployment 的一个 Pod，并查看其日志
kubectl logs deployment/immutable-configmap-volume

你应该会看到类似下面的输出：

Found 3 pods, using pod/immutable-configmap-volume-5fdb88fcc8-n5jx4
Wed Mar 20 04:24:17 UTC 2024 The name of the company is Fiktivesunternehmen GmbH
Wed Mar 20 04:24:27 UTC 2024 The name of the company is Fiktivesunternehmen GmbH
Wed Mar 20 04:24:37 UTC 2024 The name of the company is Fiktivesunternehmen GmbH

建议一旦所有 Deployment 都迁移到使用新的不可变 ConfigMap，删除旧的 ConfigMap。

kubectl delete configmap company-name-20150801

总结

在 Pod 上作为卷挂载的 ConfigMap 所发生的变更将在后续的 kubelet 同步后无缝生效。

配置为 Pod 环境变量的 ConfigMap 所发生变更将在后续的 Pod 上线操作后生效。

一旦 ConfigMap 被标记为不可变，就无法撤销此变更（你不能将不可变的 ConfigMap 改为可变），并且你也不能对 data 或 binaryData 字段的内容进行任何变更。你可以删除并重新创建 ConfigMap，或者你可以创建一个新的不同的 ConfigMap。当你删除 ConfigMap 时，运行中的容器及其 Pod 将保持对引用了现有 ConfigMap 的任何卷的挂载点。

posted @ 2025-08-05 19:24 王能武阅读(17) 评论(0) 收藏举报

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王能武

知行合一

K8S的config-map

通过作为卷挂载的 ConfigMap 更新配置

说明：

通过 ConfigMap 更新 Pod 的环境变量

说明：

说明：

在包含边车容器的 Pod 中通过 ConfigMap 更新配置

通过作为卷挂载的不可变 ConfigMap 更新配置

说明：

说明：

总结

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