[置顶] kubernetes1.7新特性：PodDisruptionBudget控制器变化

背景概念

在Kubernetes中，为了保证业务不中断或业务SLA不降级，需要将应用进行集群化部署。通过PodDisruptionBudget控制器可以设置应用POD集群处于运行状态最低个数，也可以设置应用POD集群处于运行状态的最低百分比，这样可以保证在主动销毁应用POD的时候，不会一次性销毁太多的应用POD，从而保证业务不中断或业务SLA不降级。

在Kubernetes 1.5中，kubectl drain命令已经支持了PodDisruptionBudget控制器，在进行kubectl drain操作时会根据PodDisruptionBudget控制器判断应用POD集群数量，进而保证在业务不中断或业务SLA不降级的情况下进行应用POD销毁。

1.7新特性

我们先来看看1.7版本中Pod Disruption相关的几个核心结构体：

在Kubernetes 1.7中，在PodDisruptionBudgetSpec结构体中新增加了一个参数MaxUnavailable，通过这个参数可以设置最大不可用POD数，这是一个β特性。

可以看到，从版本1.7开始可以通过两个参数来配置PodDisruptionBudget：

1、  MinAvailable参数：表示最小可用POD数，表示应用POD集群处于运行状态的最小POD数量，或者是运行状态的POD数同总POD数的最小百分比。

2、  MaxUnavailable参数：表示最大不可用PO数，表示应用POD集群处于不可用状态的最大POD数，或者是不可用状态的POD数同总POD数的最大百分比。

这里需要注意的是，MinAvailable参数和MaxUnavailable参数是互斥的，也就是说如果使用了其中一个参数，那么就不能使用另外一个参数了。

比如当进行kubectl drain或者POD主动逃离的时候，kubernetes可以通过下面几种情况来判断是否允许：

1、  minAvailable设置成了数值5：应用POD集群中最少要有5个健康可用的POD，那么就可以进行操作。

2、  minAvailable设置成了百分数30%：应用POD集群中最少要有30%的健康可用POD，那么就可以进行操作。

3、  maxUnavailable设置成了数值5：应用POD集群中最多只能有5个不可用POD，才能进行操作。

4、  maxUnavailable设置成了百分数30%：应用POD集群中最多只能有30%个不可用POD，才能进行操作。

在极端的情况下，比如将maxUnavailable设置成0，或者设置成100%，那么就表示不能进行kubectl drain操作。同理将minAvailable设置成100%，或者设置成应用POD集群最大副本数，也表示不能进行kubectl drain操作。

这里面需要注意的是，使用PodDisruptionBudget控制器并不能保证任何情况下都对业务POD集群进行约束，PodDisruptionBudget控制器只能保证POD主动逃离的情况下业务不中断或者业务SLA不降级，例如在执行kubectldrain命令时。

新特性例子

1、下面的例子使用了minAvailable参数：

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
 name: zk-pdb
spec:
 minAvailable: 2
 selector:
   matchLabels:
     app: zookeeper

2、下面的例子使用了maxUnavailable参数：

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
 name: zk-pdb
spec:
 maxUnavailable: 1
 selector:
   matchLabels:
     app: zookeeper

当zk-pdb对象副本数是3的时候，上面这两个例子所表达的意思是一样的。

3、可以通过下面命令创建PodDisruptionBudget对象：

kubectl create -f mypdb.yaml

对于PodDisruptionBudget对象，无法直接进行更新操作，只能通过删除和重新创建来完成对PodDisruptionBudget对象的更新。

4、可以通过下面命令查看PodDisruptionBudget对象的状态：

$ kubectl get poddisruptionbudgets
NAME     MIN-AVAILABLE   ALLOWED-DISRUPTIONS   AGE
zk-pdb   2               1                     7s

5、可以通过下面命令查看PodDisruptionBudget对象的详细信息

$ kubectl get poddisruptionbudgets zk-pdb-o yaml
apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
 name: zk-pdb
...
status:
 currentHealthy: 3
 desiredHealthy: 3
 disruptedPods: null
 disruptionsAllowed: 1
 expectedPods: 3
 observedGeneration: 1