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StatefulSet管理

简介​

StatefulSet 主要用于管理有状态的应用，创建的 Pod 拥有根据规范创建的持久型标识符。Pod 迁移或销毁重启后，标识符仍会保留。在需要持久化存储时，您可以通过标识符对存储卷进行一一对应。如果应用程序不需要持久的标识符，建议您使用 Deployment 部署应用程序。

StatefulSet 控制台操作指引​

创建 StatefulSet​

  1. 登录 TKE 控制台。

  2. 进入集群管理页面：在左侧导航栏中，单击【集群】。

  3. 选择集群：单击需要创建 StatefulSet 的集群【ID/名称】，进入待创建 StatefulSet 的集群管理页面。

  4. 选择 StatefulSet：选择【工作负载】 > 【StatefulSet】，进入 StatefulSet 信息页面。

    StatefulSet 信息页面

  5. 新建 Workload：单击【新建】，进入“新建 Workload”页面。

  6. 设置参数：根据实际需求，设置 StatefulSet 参数。关键参数信息如下：

    • 工作负载名：自定义。
    • 命名空间：根据实际需求进行选择。
    • 类型：选择 “StatefulSet（有状态集的运行 Pod）”。
    • 实例内容器：根据实际需求，为 StatefulSet 的一个 Pod 设置一个或多个不同的容器。
      • 名称：自定义。
      • 镜像：根据实际需求进行选择。
      • 镜像版本：根据实际需求进行填写。
      • CPU/内存限制：可根据 Kubernetes 资源限制进行设置 CPU 和内存的限制范围，提高业务的健壮性。
      • 高级设置：可设置 “工作目录”，“运行命令”，“运行参数”，“容器健康检查”，“特权级”等参数。
    • 实例数量：根据实际需求选择调节方式，设置实例数量。

  7. 完成创建：单击【创建 Workload】，完成创建。

更新 StatefulSet​

更新 YAML​

  1. 登录 TKE 控制台。
  2. 进入集群管理页面：在左侧导航栏中，单击【集群】。
  3. 选择集群：单击需要更新 YAML 的集群【ID/名称】，进入待更新 YAML 的集群管理页面。
  4. 选择 StatefulSet：选择【工作负载】 > 【StatefulSet】，进入 StatefulSet 信息页面。
  5. 编辑 YAML：在需要更新 YAML 的 StatefulSet 行中，单击【编辑 YAML】，进入更新 StatefulSet 页面。
  6. 完成更新：在【更新 StatefulSet】页面，编辑 YAML，单击【完成】，即可更新 YAML。

更新镜像​

  1. 选择集群：在“集群管理”页面，单击需要更新镜像的 StatefulSet 的集群【ID/名称】，进入待更新镜像的 StatefulSet 的集群管理页面。

  2. 更新镜像：在需要更新镜像的 StatefulSet 行中，单击【更新镜像】。

    更新镜像

  3. 设置参数：在“滚动更新镜像”页面，根据实际需求修改更新方式，设置参数。

    设置参数

  4. 完成更新：单击【完成】，即可更新镜像。

更新 Pod 配置​

  1. 登录 TKE 控制台。
  2. 进入集群管理页面：在左侧导航栏中，单击【集群】。
  3. 选择集群：在集群管理页面，单击需要更新镜像的 StatefulSet 的集群 ID，进入待更新 Pod 配置的 StatefulSet 的集群管理页面。
  4. 更新配置：在需要更新镜像的 StatefulSet 行中，单击【更新 Pod 配置】。
  5. 设置参数：在“更新 Pod 配置”页面，根据实际需求修改更新方式，设置参数。
  6. 完成更新：单击【完成】，即可更新 Pod 配置。

更新调度策略​

  1. 登录 TKE 控制台。
  2. 进入集群管理页面：在左侧导航栏中，单击【集群】。
  3. 选择集群：单击需要更新 StatefulSet 的集群【ID/名称】，进入待更新调度策略 StatefulSet 的集群管理页面。
  4. 更新策略：在需要更新调度策略的 StatefulSet 行中，单击【更多】 > 【更新调度策略】，弹出“更新调度策略”窗口。
  5. 完成更新：在“更新调度策略”窗口，更新节点调度策略，单击【完成】。

Kubectl 操作 StatefulSet 指引​

YAML 示例​

apiVersion: v1
kind: Service  ## 创建一个 Headless Service，用于控制网络域
metadata:
  name: nginx
  namespace: default
  labels:
    app: nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    name: web
  clusterIP: None
  selector:
    app: nginx
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet ### 创建一个 Nginx的StatefulSet
metadata:
  name: web
  namespace: default
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  replicas: 3 # by default is 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 10
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
          name: web
        volumeMounts:
        - name: www
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: www
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "cbs"
      resources:
        requests:
          storage: 10Gi
  • kind：标识 StatefulSet 资源类型。
  • metadata：StatefulSet 的名称、Label 等基本信息。
  • metadata.annotations：对 StatefulSet 的额外说明，可通过该参数设置 TKE 的额外增强能力。
  • spec.template：StatefulSet 管理的 Pod 的详细模板配置。
  • spec.volumeClaimTemplates：提供创建 PVC&PV 的模板。

更多参数详情可查看 Kubernetes StatefulSet 官方文档。

创建 StatefulSet​

  1. 准备 YAML 文件：参考 YAML 示例，准备 StatefulSet YAML 文件。

  2. 安装 Kubectl：安装 Kubectl，并连接集群。操作详情请参考 通过 Kubectl 连接集群。

  3. 创建 StatefulSet：执行以下命令，创建 StatefulSet YAML 文件。

    kubectl create -f StatefulSet YAML 文件名称

    例如，创建一个文件名为 web.yaml 的 StatefulSet YAML 文件，则执行以下命令：

    kubectl create -f web.yaml

  4. 验证创建：执行以下命令，验证创建是否成功。

    返回类似以下信息，即表示创建成功：

    NAME      DESIRED   CURRENT   AGE
    test      1         1         10s

更新 StatefulSet​

执行以下命令，查看 StatefulSet 的更新策略类型。

kubectl get ds/<daemonset-name> -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}'

StatefulSet 有以下两种更新策略类型：

  • OnDelete：默认更新策略。该更新策略在更新 StatefulSet 后，需手动删除旧的 StatefulSet Pod 才会创建新的 StatefulSet Pod。
  • RollingUpdate：支持 Kubernetes 1.7 或更高版本。该更新策略在更新 StatefulSet 模板后，旧的 StatefulSet Pod 将被终止，并且以滚动更新方式创建新的 StatefulSet Pod（Kubernetes 1.7 或更高版本）。

方法一​

执行以下命令，更新 StatefulSet。

kubectl edit StatefulSet/[name]

此方法适用于简单的调试验证，不建议在生产环境中直接使用。您可以通过此方法更新任意的 StatefulSet 参数。

方法二​

执行以下命令，更新指定容器的镜像。

kubectl patch statefulset <NAME> --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/template/spec/containers/64295985640140800/image", "value":"<newImage>"}]'

建议保持 StatefulSet 的其他参数不变，业务更新时，仅更新容器镜像。

如果更新的 StatefulSet 是滚动更新方式的策略，可执行以下命令查看更新状态：

kubectl rollout status sts/<StatefulSet-name>

删除 StatefulSet​

执行以下命令，删除 StatefulSet。

kubectl delete StatefulSet [NAME] --cascade=false

--cascade=false 参数表示 Kubernetes 仅删除 StatefulSet，且不删除任何 Pod。如需删除 Pod，则执行以下命令：

kubectl delete StatefulSet [NAME]

更多 StatefulSet 相关操作可查看 Kubernetes 官方指引。