kubernetes之StatefulSet

StatefulSet

k8s的statefulset在1.5之后才引入的，1.5之前用的是petset,关于petset在之前的老版本的paas开发中用的就是petset，petset和statefulset都是为啦解决容器的有状态服务。
statefulset有状态应用副本集
PetSet -> StatefulSet
1.文档且唯一的网络标识符
2.稳定且持久的存储
3.有序，平滑的部署和扩展
4.有序，平滑的删除和终止
5.有序的滚动更新
三个组件：
headless service
StatefulSet
volumeClaimTemplate

statefulset、volume、pvc、pv之间的关系

volume

volume是pod中用来挂在文件到容器中用的，支持多种的volume类型挂在，其中包括hostpath,emptydir,ceph-rbd等，，volume可以说是一个存储挂载的桥梁啦，可以通过volume关联中的persistentVolumeClaim关联pvc，然后用pvc关联的pv的存储。

pv（persistentVolume）

pv是用来向真正的存储服务器申请真正的存储资源的一个object，至于这个存储资源谁来用，那就是接下来说的pvc的职责所在。

pvc（persistentVolumeClaim）

pvc就是用来关联pv和pod的一个桥梁，当你创建啦pv的说话，如何使用它，就需要pvc来关联，两种方式：1. 在你容器中的volumeMount中指定对应的pvc的名字。2. 可以通过pod中volume关联中的persistentVolumeClaim关联pvc

statefulset

statefulset就是对应的存储的真正消费者，关联pv的方式用pvc，在你容器中的volumeMount中指定对应的pvc的名字或者可以通过pod中volume关联中的persistentVolumeClaim关联pvc

实际使用

方式1：
不通过volume的方式创建：
pv

piVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: datadir-aaaaa-0
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  capacity:
    storage: 512Mi
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  rbd:
    fsType: ext4
    image: xxxxxxx
    keyring: /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring
    monitors:
    - x.x.x.x:6789
    - x.x.x.x:6789
    - x.x.x.x:6789
    pool: admin-pool
    user: admin

statefulset

apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
labels:
app: demo
name: aaaaaaaa
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: demo
serviceName: aaaaaaaa
template:
metadata:
labels:
app: demo
spec:
containers:
image: etcd:test
imagePullPolicy: IfNotPresent
name: aaaaaaaa1
resources:
limits:
memory: 256Mi
requests:
memory: 256Mi
terminationMessagePath: /dev/termination-log
volumeMounts:
- mountPath: /etcd/data
name: datadir
- mountPath: /etc
name: aaaaaaaa-yaowei
resources:
limits:
cpu: 100m
memory: 512Mi
requests:
cpu: 100m
memory: 512Mi
restartPolicy: Always
volumeClaimTemplates:

• metadata:
  creationTimestamp: null
  name: datadir //与 volumeMounts:中一个mount的name一致
  spec:
  accessModes:
  • ReadWriteOnce
    resources:
    requests:
    storage: 512Mi

使用volume方式：
pv

piVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: datadir-aaaaa-0
spec:
accessModes:

• ReadWriteOnce
  capacity:
  storage: 512Mi
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  rbd:
  fsType: ext4
  image: xxxxxxx
  keyring: /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring
  monitors:
  • x.x.x.x:6789
  • x.x.x.x:6789
  • x.x.x.x:6789
    pool: admin-pool
    user: admin

pvc

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: datadir-aaaaa-0
spec:
accessModes:

• ReadWriteOnce
  resources:
  requests:
  storage: 512Mi
  statefulset

apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
labels:
app: demo
name: aaaaaaaa
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: demo
serviceName: aaaaaaaa
template:
metadata:
labels:
app: demo
spec:
containers:
image: etcd:test
imagePullPolicy: IfNotPresent
name: aaaaaaaa1
resources:
limits:
memory: 256Mi
requests:
memory: 256Mi
terminationMessagePath: /dev/termination-log
volumeMounts:
- mountPath: /etcd/data
name: datadir
- mountPath: /etc
name: aaaaaaaa-yaowei
resources:
limits:
cpu: 100m
memory: 512Mi
requests:
cpu: 100m
memory: 512Mi
restartPolicy: Always
volumes:
- name: datadir
persistentVolumeClaim:
claimName: datadir-aaaaa-0
说明
为什么方式一中不用手动的创建pvc呢？因为statefulset的controller在创建statefulset的时候，如果他的spec中有volumeClaimTemplates存在 则会自动的创建对应的pvc,所以不用手动的创建（petset源码中也是一样的处理），而在方式二中我们是以volume的形式去引用的pvc，statefulset的controller在创建statefulset的时候不会去创建对应的pvc，如果发现对应的pvc不存在，则statefulset创建会失败，所以必须手动的创建对应的pvc

一般使用规则

一般在使用statefulset的时候，会使用到pvc pv volume等，之前的方式都是手动的或者调用api去创建对应的pv等，pv和pvc的生命周期有系统管理员来手动的管理，浪费很多时间，而且还经常出错等，一般推介的方式是结合storageclass动态的创建pv，如果在结合方式一，那基本上是pvc，pv的创建都是有k8s自身来完成（前提是得在集群中提前创建对应的storagclass），用户只要在删除对应的pvc，k8s就能动态的删除对应的pv，而且不会造成pv的申请的存储大小的浪费，一个pvc关联一个pv，pvc申请多大存储的资源，就创建多大存储资源的pv，这样特别的方法，并且动态创建的pv默认是 recycle模式的 。