# StatefulSet 的基本信息

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# 创建 StatefulSet

下面是一个 StatefulSet 的例子,由如下内容组成:

  • 一个名为 nginx 的 Headless Service (opens new window),用于控制网络域
  • 一个名为 web 的StatefulSet,副本数为 3
  • volumeClaimTemplates 提供稳定的存储(每一个 Pod ID 对应自己的存储卷,且 Pod 重建后,仍然能找到对应的存储卷)
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx
  labels:
    app: nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    name: web
  clusterIP: None
  selector:
    app: nginx
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: web
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx # has to match .spec.template.metadata.labels
  serviceName: "nginx"
  replicas: 3 # by default is 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx # has to match .spec.selector.matchLabels
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 10
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.7.9
        ports:
        - containerPort: 80
          name: web
        volumeMounts:
        - name: www
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: www
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "my-storage-class"
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi
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# Pod 的标识

StatefulSet 中的 Pod 具备一个唯一标识,该标识由以下几部分组成:

  • 序号
  • 稳定的网络标识
  • 稳定的存储

该标识始终与 Pod 绑定,无论该 Pod 被调度(重新调度)到哪一个节点上。

# 序号

假设一个 StatefulSet 的副本数为 N,其中的每一个 Pod 都会被分配一个序号,序号的取值范围从 0 到 N - 1,并且该序号在 StatefulSet 内部是唯一的。

# 稳定的网络 ID

  • StatefulSet 中 Pod 的 hostname 格式为 $(StatefulSet name)-$(Pod 序号)。上面的例子将要创建三个 Pod,其名称分别为: web-0,web-1,web-2。
  • StatefulSet 可以使用 Headless Service 来控制其 Pod 所在的域。该域(domain)的格式为 $(service name).$(namespace).svc.cluster.local,其中 “cluster.local” 是集群的域。
  • StatefulSet 中每一个 Pod 将被分配一个 dnsName,格式为: $(podName).$(所在域名)

TIP

您需要自行为 StatefulSet 创建 Headless Service。

下表列出了不同的 集群域、Service name、StatefulSet name 的情况下,对应的 StatefulSet 中 Pod 的 DNS 名字:

字段名 组合一 组合二 组合三
集群域 Cluster Domain cluster.local cluster.local kube.local
Service name default/nginx foo/nginx foo/nginx
StatefulSet name default/web foo/web foo/web
StatefulSet Domain nginx.default.svc.cluster.local nginx.foo.svc.cluster.local nginx.foo.svc.kube.local
Pod DNS web-{0..N-1}.nginx.default.svc.cluster.local web-{0..N-1}.nginx.foo.svc.cluster.local web-{0..N-1}.nginx.foo.svc.kube.local
Pod name web-{0..N-1} web-{0..N-1} web-{0..N-1}

# 稳定的存储

Kubernetes 为每一个 VolumeClaimTemplate 创建一份 PersistentVolume(存储卷)。在上面的例子中,每一个 Pod 都将由 StorageClass(存储类)my-storage-class 为其创建一个 1Gib 大小的 PersistentVolume(存储卷)。当 Pod 被调度(或重新调度)到一个节点上,其挂载点将挂载该存储卷声明(关联到该 PersistentVolume)。

TIP

  • 当 Pod 或 StatefulSet 被删除时,其关联的 PersistentVolumeClaim(存储卷声明)以及其背后的 PersistentVolume(存储卷)仍然存在。
  • 如果相同的 Pod 或 StatefulSet 被再次创建,则,新建的名为 web-0 的 Pod 仍将挂载到原来名为 web-0 的 Pod 所挂载的存储卷声明及存储卷。
  • 这确保了 web-0、web-1、web-2 等,不管被删除重建多少次,都将 “稳定” 的使用各自所对应的存储内容

# Pod name 标签

当 StatefulSet 控制器创建一个 Pod 时,会为 Pod 添加一个标签(label) statefulset.kubernetes.io/pod-name 且该标签的值为 Pod 的名字。您可以利用此名字,为 StatefulSet 中的某一个特定的 Pod 关联一个 Service。

TIP

实际操作中,您无需为 StatefulSet 中的一个特定 Pod 关联 Service,因为您可以直接通过该 Pod 的 DNS Name 访问到 Pod。

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更新时间: yyyy-03-Su 00:10:44