K8s控制器---DaemonSet控制器(12)

一、DaemonSet控制器：概念、原理解读

1.1 DaemonSet概述

　　DaemonSet 控制器能够确保 k8s 集群所有的节点都运行一个相同的 pod 副本，当向 k8s 集群中增加 node 节点时，这个 node 节点也会自动创建一个 pod 副本，当 node 节点从集群移除，这些 pod 也会自动删除；删除 Daemonset 也会删除它们创建的 pod

1.2 DaemonSet工作原理：如何管理Pod?

daemonset 的控制器会监听 kuberntes 的 daemonset 对象、pod 对象、node 对象，这 些被监听的对象之变动，就会触发 syncLoop 循环让 kubernetes 集群朝着 daemonset 对象 描述的状态进行演进。

1.3 DaemonSet典型应用场景

在集群的每个节点上运行存储，比如：glusterd 或 ceph。

在每个节点上运行日志收集组件，比如：flunentd 、 logstash、filebeat 等。

在每个节点上运行监控组件，比如：Prometheus、 Node Exporter 、collectd 等。

1.4 DaemonSet与Deployment的区别

Deployment 部署的副本 Pod 会分布在各个 Node 上，每个 Node 都可能运行好几 个副本。

DaemonSet 的不同之处在于：每个 Node 上最多只能运行一个副本。

二、DaemonSet 资源清单文件编写技巧

# 查看定义 Daemonset 资源需要的字段有哪些？
[root@master statefulset]# kubectl explain ds
KIND:     DaemonSet
VERSION:  apps/v1

FIELDS:
 apiVersion <string> #当前资源使用的 api 版本，跟 VERSION: apps/v1 保持一致
 kind <string> #资源类型，跟 KIND: DaemonSet 保持一致
 metadata <Object> #元数据，定义 DaemonSet 名字的
 spec <Object> #定义容器的
 status <Object> #状态信息，不能改

#查看 DaemonSet 的 spec 字段如何定义？
[root@master statefulset]# kubectl explain ds.spec
KIND:     DaemonSet
VERSION:  apps/v1

RESOURCE: spec <Object>
FILEDS：
minReadySeconds <integer> #当新的 pod 启动几秒种后，再 kill 掉旧的pod。
revisionHistoryLimit <integer> #历史版本
selector <Object> -required- #用于匹配 pod 的标签选择器
 template <Object> -required- #定义 Pod 的模板，基于这个模板定义的所有 pod 是一样的
updateStrategy <Object> #daemonset 的升级策略 

#查看 DaemonSet 的 spec.template 字段如何定义？
#对于 template 而言，其内部定义的就是 pod，pod 模板是一个独立的对象
[root@master statefulset]# kubectl explain ds.spec.template
FIELDS:
 metadata <Object>
 spec<Object>

kubectl explain ds.spec
kubectl explain ds.spec.template
kubectl explain ds.spec.template.spec
kubectl explain ds.spec.template.spec.containers
kubectl explain ds.spec.template.spec.containers.resources
https://kubernetes.io/docs/concepts/configuration/manage-resources-containers/
kubectl explain ds.spec.template.spec.tolerations
kubectl explain ds.spec.template.spec.volumes

kubectl describe nodes master

对于每个容器，您可以指定资源限制和请求，包括以下内容：
spec.containers[].resources.limits.cpu
spec.containers[].resources.limits.memory
spec.containers[].resources.limits.hugepages-<size>
spec.containers[].resources.requests.cpu
spec.containers[].resources.requests.memory
spec.containers[].resources.requests.hugepages-<size>

apiVersion: apiVersion
kind: DaemonSet # 资源类型
metadata:
  name: fluentd-elasticsearch
  namespace: kube-system
  labels:
    k8s-app: fluentd-elasticsearch  # 资源具有的标签
spec:
  selector:  # 标签选择器
    matchLabels:  # 与template中labels一致，DaemonSet通过标签选择器找到关联的pod,如果不满足预期的数量基于template模板就会创建出来
      name: fluentd-elasticsearch
  template:
    metadata:
      labels:
        name: fluentd-elasticsearch  # 要与matchLabels中name一致
    spec:
      tolerations:  # 定义容忍度
      - key: node-role.kubernetes.io/master
        effect: NoSchedule
      containers:  # 定义容器
      - name: fluentd-elasticsearch
        image: xianchao/fluentd:v2.5.1
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        resources:  # 资源配额
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 200Mi
          limits:
            cpu: 100m
            memory: 200Mi
        volumeMounts:
        - name: varlog
          mountPath: /var/log  # 把本地/var/log挂载到容器
        - name: varlibdockercontainers
          mountPath: /var/lib/docker/containers
          readOnly: true  # 挂载目录是只读权限
      volumes:
      - name: varlog
        hostPath:
          path: /var/log   #基于本地目录创建一个卷
      - name: varlibdockercontainers
        hostPath:
          path: /var/lib/docker/containers

[root@master ds]# kubectl apply -f ds.yaml
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch created

[root@master ds]# kubectl get pods -n kube-system -l name=fluentd-elasticsearch -o wide
NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP              NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
fluentd-elasticsearch-p68tv   1/1     Running   0          65s   10.244.75.243   monitor   <none>           <none>
fluentd-elasticsearch-qx47f   1/1     Running   0          65s   10.244.135.48   node3     <none>           <none>
fluentd-elasticsearch-z4t47   1/1     Running   0          65s   10.244.219.84   master    <none>           <none>

#通过上面可以看到在 k8s 的三个节点均创建了 fluentd这个 pod 
#pod 的名字是由控制器的名字-随机数组成的

三、Daemonset实现Pod滚动更新

#查看 daemonset 的滚动更新策略
kubectl explain ds.spec.updateStrategy
#查看 rollingUpdate 支持的更新策略
kubectl explain ds.spec.updateStrategy.rollingUpdate
FIELDS:
   maxUnavailable    <string>
#上面表示 rollingUpdate 更新策略只支持 maxUnavailabe，先删除在更新；因为我们不支持一个节点运行两个 pod，因此需要先删除一个，在更新一个
# 更新镜像命令
kubectl set image daemonset --help

[root@master ds]# kubectl set image daemonsets fluentd-elasticsearch fluentd-elasticsearch=xxx/filebeat:5.6.6-alpine -n kube-system
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch image updated