kubernetes实践之StatefulSet

一： 前言

1.使用StatefulSet的场景
a.稳定、唯一的网络标识
b.稳定、持久的存储
c.按照顺序、优雅的部署和扩容
d.按照顺序、优雅的删除和终止
e.按照顺序、自动滚动更新

2.StatefulSet的限制
a.在Kubernetes 1.9版本之前是beta版本，在Kubernetes 1.5版本之前是不提供的。
b.Pod存储由PersistentVolume（storage类或者管理员预先创建）提供。
c.删除或者缩容StatefulSet不会删除与StatefulSet关联的数据卷，这样能够保证数据的安全性。
d.当前的StatefulSets需要一个Headless服务来为Pod提供网络标识，此Headless服务需要通过手工创建。

二：存储供应模式
1.静态资源供应模式，通过PV和PVC完成绑定。

2.动态资源供应模式，通过StorageClass和PVC完成资源动态绑定


三： StatefulSet Nginx 应用实例

1. 创建三个pv (name分别为glusterfs-nginx-0,glusterfs-nginx-1,glusterfs-nginx-2)

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apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: glusterfs-nginx-0
  namespace: default
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  glusterfs:
    endpoints: "glusterfs-cluster"
    path: "k8s-volume"
    readOnly: false

2.创建三个pvc (name分别为glusterfs-nginx-0,glusterfs-nginx-1,glusterfs-nginx-2)

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kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: glusterfs-nginx-0
  namespace: default
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi

3.创建Headless服务

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apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
     name: nginx
     labels:
        name: nginx
spec:
   ports:
   - port: 80
     targetPort: 80
   clusterIP: None
   selector:
      role: mongo

4.创建StatefulSet

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apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
     name: nginx
spec:
   serviceName: "nginx"
   replicas: 3
   template:
      metadata:
           labels:
              role: nginx
      spec:
         terminationGracePeriodSeconds: 10
         containers:
         - name: nginx
           image: nginx
           ports:
           - containerPort: 80
           volumeMounts:
           - name: glusterfs
             mountPath: /usr/share/nginx/html
   volumeClaimTemplates:
   - metadata:
        name: glusterfs
     spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi

四：备注
1.StatfuleSet Pod拥有一个唯一的身份标识，它由顺序、稳定的网络标识和稳定的存储所组成。此身份标识一直跟随着Pod，不管它被调度到那个Node上。

2.对于拥有N个副本集的StatefulSet，在StatefulSet中的每一个Pod都会被指派一个整型的序数，此序数在0和N之间，在整个集合中是唯一的。

3.在StatefulSet中，每一个Pod的主机名称都由StatefulSet的名称和序数所组成。Pod的主机名称的格式：$(statefulset name)-$(ordinal)。如果创建了三个Pod，这他们的主机名称为web-0，web-1，web-2。StatefulSet能够使用Headless服务来控制Pod的域。Service管理的域的格式为：$(service name).$(namespace).svc.cluster.local，cluster.local是集群域。对于每一个被创建的Pod，它将得到一个DNS子域，格式为： $(podname).$(governing service domain)，这里的管理服务在StatefulSet中，通过serviceName设置。