什么是控制器

Kubernetes中內建了很多的controller（控制器），這些控制器相當于一個狀態機，用來控制Pod的具體狀態和行為

控制器的類型

ReplicationController和ReplicaSet

ReplicationController(RC)用來確保容器應用的副本數始終維持在用戶定義的副本數，即如果有容器異常退出，會自動創建新的Pod來替代，而如果異常多出來的容器也會自動回收。

在新版本的Kubernetes中建議使用ReplicaSet來取代ReplicationController，ReplicaSet跟ReplicationController沒有本質的區別，只是名字不一樣，并且ReplicaSet支持集合式的selector（標簽）。

apiVersion: extensions/v1beta1 kind: ReplicaSet metadata:name: frontend spec:replicas: 3selector:natchLatels:tier: frontendtemplate:metadata:latels:tier: frontendsepc:containsers:- name: myappimage: myapp:v1env:- name: GET_HOST_FROMvalues: dnsports:- containerPort: 80

Deployment

Deployment為Pod和ReplicaSet提供了一個聲明式定義（declarative)方法，用來替代以前的ReplicationController類方便的管理應用，典型的應用場景包括：

• 定義Deployment來創建Pod和ReplicaSet
• 滾動升級和回滾應用
• 擴容和縮容
• 暫停和繼續Deployment

apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment metadata:name: nginx-deployment spec:replicas: 3template:metadata:labels:app: nginxspec:containers:- name: nginximage: myapp:v1ports:- containerPort: 80

擴容

kubectl scale deployment nginx-deployment --replicats 10

如果集群支持HPA的話，還可以為Deployment設置自動擴展

kubectl autoscale deployment nginx-deployment --min=10 --max=15 --cpu-percent=80

更新鏡像也比較簡單

kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.9.1

回滾

kubectl rollout undo deployment/nginx-deployment kubectl rollout status deployments nginx-deployment #查看回滾狀態 kubectl rollout history deployment/nginx-deployment #查看回滾歷史 kubectl rollout pause deployment/nginx-deployment #暫停deployment的更新

DaemonSet

Daemon確保全部或者一些Node上運行一個Pod的副本，當有Node加入集群時，也會為他們新增一個Pod，當有Node從集群移除時，這些Pod也會被回收，刪除DaemonSet將會刪除它創建的所有Pod

使用DaemonSet的一些典型用法：

• 運行集群存儲daemon，如glusterd、ceph
• 在每個Node上運行日志手機daemon，如fluentd、logstash
• 在每個Node上運行監控daemon，如prometheus Node Exporter、colletcd、Datadog代理、New Relic代理，或Ganglia gmond

apiVersion: apps/v1 kind: DaemonSet metadata:name: daemonset-example #與下面的selector.matchLabels中的name必須保持一致，不然會一直重啟labels:app: daemonset spec:selector:matchLabels:name: daemonset-exampletemplate:metadata:labels:name: daemonset-examplespec:containers:- name: daemonset-exampleimage: myapp:v1

StateFulSet

StateFulSet作為Controller為Pod提供唯一的標識，它可以保證部署和scale的順序

StateFulSet是為了解決有狀態服務的問題，對應Deployment和ReplicaSet是為無狀態服務而設計的，器應用場景包括：

• 穩定的持久化存儲，即Pod重新調度后還能訪問到相同的持久化數據，基于PVC來實現
• 穩定的網絡標識，即Pod重新調度后其PodName和HostName不變，基于Headless Service（即沒有Cluster IP的Service）來實現
• 有序部署，有序擴展，即Pod是有順序的，在部署或者擴展的時候要依據定義的順序依次進行（即從0到N-1，在下一個Pod運行之前所有之前的Pod必須都是Runing和Ready狀態），基于init containers來實現
• 有序收縮，有序刪除（即從N-1到0）

Job/CronJob

Job負責批處理任務，即僅執行一次任務，它保證批處理任務的一個或者多個Pod成功結束

CronJob管理基于時間的Job，即：

• 在給定時間只運行一次
• 周期性地在給定時間點運行

典型應用場景如數據庫備份，發送郵件等

Job

apiVersion: batch/v1 kind: Job metadata:name: pi spec:templata:metadata:name: pispec:containers:- name: piimage: perlcommand: ["perl","-Mbignum=bpi","-wle","print bpi(2000)"]restartPolicy: Never

CronJob

apiVersion: batch/v1beta1 kind: CronJob metadata:name: hello spec:schedule: "*/1 * * * *" #必須填寫的字段completions: 1 #標志Job結束需要成功運行的Pod個數，默認為1parallelism: 1 #標志并行運行的Pod個數，默認為1activeDeadlineSeconds: 5 #標志失敗Pod的重試最大時間，超過這個時間不會繼續重試startingDeadlinSeconds: 5 #啟動Job的期限（秒級別）concurrencyPolicy: Allow #并發策略，可選Allow（默認）允許并發運行Job、Forbid禁止編發運行、Replace替換jobTemplate: #必須填寫的字段spec:template:spec:containers:- name: helloimage: busyboxargs:- /bin/sh- -c- date: echo Hello from the Kubernetes clusterrestartPolicy: OnFailure

Horizontal Pod Autoscaling

應用的資源使用率通常都有高峰和低谷的時候，如何削峰填谷，提高集群的整體資源利用率，讓service中的Pod個數自動調整呢？這就要依賴于Horizontal Pod Autoscaling了，即Pod的水平自動縮放

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Kubernetes的控制器类型即使用案例的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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