ASP.NET Core on K8S深入学习(3-2)DaemonSet与Job
本篇已加入《.NET Core on K8S学习实践系列文章索引》,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章。
上一篇《3-1 Deployment》中介绍了Deployment,它可以满足我们大部分时候的应用部署(无状态服务类容器),但是针对一些特殊的场景应用例如守护进程或者离线业务,就可以用到今天介绍的DaemonSet和Job。
一、DaemonSet
1.1 DaemonSet是个啥?
Deployment的部署可以指定副本Pod分布在多个Node节点上,且每个Node都可以运行多个Pod副本。而DaemonSet呢,它倔强地保证在每个Node上都只运行一个Pod副本。
回想一下项目经历,有哪些场景满足这个特质呢?是不是一些集群的日志、监控或者其他系统管理应用?
- 日志收集,比如fluentd,logstash等
- 系统监控,比如Prometheus Node Exporter,collectd,New Relic agent,Ganglia gmond等
- 系统程序,比如kube-proxy,kube-dns,glusterd,ceph等

Prometheus Node Exporter Dashboard
1.2 K8S中的DaemonSet
在K8S中,就有一些默认的使用DaemonSet方式运行的系统组件,比如我们可以通过下面一句命令查看:
kubectl get daemonset --namespace=kube-system

可以看到,kube-flannel-ds 和 kube-proxy 是K8S以DaemonSet方式运行的系统组件,分别为K8S集群负责提供网络连接支持和代理支持,这里不深入讨论它们的详细情况,只需要了解它们负责什么就可以了。在通过查看Pod副本,看看各个节点的分布情况:
kubectl get pod --namespace=kube-system -o wide

可以看到,它们两分布在各个Node节点上(这里是我的K8S集群中的所有节点了),且每个节点上只有一个Pod副本。
1.3 DaemonSet的创建和运行
同之前的创建资源方式一样,仍然采用通过YAML配置文件的方式进行创建,只需要指定kind: DaemonSet即可:
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
这里我们以Prometheus Node Exporter为例演示一下如何运行我们自己的DaemonSet。
PS:Prometheus是流行的系统监控方案,而Node Exporter负责收集节点上的metrics监控数据,并将数据推送给Prometheus。Prometheus则负责存储这些数据,Grafana最终将这些数据通过网页以图形的形式展现给用户。
下面是yaml配置文件对于DaemonSet资源清单的定义:
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: node-exporter-daemonset
namespace: agent
spec:
selector:
matchLabels:
app: prometheus
template:
metadata:
labels:
app: prometheus
spec:
hostNetwork: true
containers:
- name: node-exporter
image: prom/node-exporter
imagePullPolicy: IfNotPresent
command:
- /bin/node_exporter
- --path.procfs
- /host/proc
- --path.sysfs
- /host/sys
- --collector.filesystem.ignored-mount-points
- ^/(sys|proc|dev|host|etc)($|/)
volumeMounts:
- name: proc
mountPath: /host/proc
- name: sys
mountPath: /host/sys
- name: root
mountPath: /rootfs
volumes:
- name: proc
hostPath:
path: /proc
- name: sys
hostPath:
path: /sys
- name: root
hostPath:
path: /
这里暂且不纠结其中的配置内容,包括Host网络、容器启动命令以及Volume,后面会专题介绍。
同样,通过kubectl创建资源:
kubectl apply -f node-exporter.yaml
然后,通过kubectl查看Pod分布情况:

可以看出,我们的Prometheus Node Exporter部署成功,且分别在两个Node节点都只部署了一个Pod副本。
二、Job
2.1 关于Job
对于ReplicaSet、Deployment、DaemonSet等类型的控制器而言,它希望Pod保持预期数目并且持久运行下去,除非用户明确删除,否则这些对象一直存在,因此可以说他们说持久服务型任务的。

对于非耐久性任务,比如压缩文件,任务完成后,Pod需要结束运行,不需要Ppod继续保持在系统中,这个时候就要用到Job。因此也可以说,Job是对ReplicaSet、Deployment、DaemonSet等持久性控制器的补充。
2.2 Job的创建与运行
同之前的创建资源方式一样,仍然采用通过YAML配置文件的方式进行创建,需要指定apiVersioin: batch 以及 kind: Job即可:
apiVersion: batch/v1
kind: Job
(1)第一个Job
这里我们以一个简单的小Job为例,看看一个简单的Job:当Job启动后,只运行一个Pod,Pod运行结束后整个Job也就立刻结束。
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
name: edc-job-hello-job
namespace: jobs
spec:
template:
metadata:
labels:
app: edc-job-hello-job
spec:
containers:
- name: hello-job
image: busybox
imagePullPolicy: IfNotPresent
command: ["echo", "hello edison's k8s job!"]
restartPolicy: Never
这里需要注意的是,对Job而言,其restartPolicy只能为Never或者OnFailure,这也是它与其他控制器的差别(如Deployment控制器还允许设置为Always)。这个Job要执行的任务也很简单,就是输出一段话“hello edison's k8s job!”就结束其生命了。
PS:这里用到了一个busybox的镜像,busybox是一个软件工具箱,里边集成了Linux中几百个常用的Linux命令以及工具。如果我们只需要一个小型的Linux运行环境跑命令,完全可以使用这个busybox镜像,而不用拉取一个CentOS镜像。
通过查看Job运行情况可以知道,其运行结束就结束了,如下图所示,变成了Completed状态。
kubectl get pod -n jobs

还可以通过查看Log看看这个Job留下的足迹:
kubectl get pod -n jobs --show-all
kubectl logs edc-job-hello-job-whcts

(2)并行Job
如果希望能够同时并行运行多个Pod以提高Job的执行效率,Job提供了一个贴心的配置:parallesim。例如下面的配置,我们将上面的小Job改为并行运行的Pod数量设置为3。
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
name: edc-job-hello-job
namespace: jobs
spec:
parallelism:
template:
metadata:
labels:
app: edc-job-hello-job
spec:
containers:
- name: hello-job
image: busybox
imagePullPolicy: IfNotPresent
command: ["echo", "hello edison's k8s job!"]
restartPolicy: OnFailure
PS:默认parallelism值为1
使用上面的配置文件创建了资源后,通过以下命令查看验证:
kubectl get job -n jobs
kubectl get pod -o wide -n jobs

可以看出,Job一共启动了3个Pod,都是同时结束的(可以看到三个Pod的AGE都是相同的)。
此外,Job还提供了一个completions属性使我们可以设置Job完成的Pod总数,还是上面的例子:
apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
name: edc-job-hello-job
namespace: jobs
spec:
parallelism:
completions:
template:
metadata:
labels:
app: edc-job-hello-job
spec:
containers:
- name: hello-job
image: busybox
imagePullPolicy: IfNotPresent
command: ["echo", "hello edison's k8s job!"]
restartPolicy: OnFailure
PS:默认completions也为1
上面的配置意思就是:每次运行3个Pod,直到总共有6个Pod就算成功完成。同样通过命令验证一下:

可以看到,状态和AGE都符合预期,第一批3个Pod的AGE为12s,第二批3个Pod的AGE为14s。
2.3 CronJob的创建与运行
我们都知道在Linux中,Cron程序可以定时执行任务,而在K8S中也提供了一个CronJob帮助我们实现定时任务。
继续以上面的例子,我们增加一些配置:
apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
name: edc-cron-job
namespace: jobs
spec:
schedule: "*/1 * * * *"
jobTemplate:
spec:
template:
spec:
containers:
- name: cron-job
image: busybox
imagePullPolicy: IfNotPresent
command: ["echo", "hello edison's k8s cron job!"]
restartPolicy: OnFailure
上面加粗的配置是CronJob的独有配置,需要注意的是schedule,它的格式和Linux Cron一样,这里的"*/1 * * * *"代表每一分钟启动执行一次。对于CronJob,它需要的是jobTemplate来定义Job的模板。
同样,隔几分钟之后,通过命令来验证一下:

可以看到,在过去的三分钟里,每一分钟都启动了一个Pod,符合预期。
三、小结
Deployment可以满足我们大部分时候的应用部署(无状态服务类容器),但是针对一些特殊的场景应用,Deployment就无法胜任了。比如日志收集、系统监控等场景,就可以使用今天介绍的DaemonSet。又比如批处理定时任务,则可以使用今天介绍的Job/CronJob。
参考资料
(1)CloudMan,《每天5分钟玩转Kubernetes》
(2)李振良,《一天入门Kubernets教程》
(3)马哥(马永亮),《Kubernetes快速入门》
(4)阿龙,《Kubernetes系列-07.Pod控制器详解》
(5)elvis,《K8S-Job与CronJob的使用》
(6)五星上炕,《Kubernetes之Job详解》
ASP.NET Core on K8S深入学习(3-2)DaemonSet与Job的更多相关文章
- ASP.NET Core on K8S深入学习(7)Dashboard知多少
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 在第二篇<部署过程解析与Dashboard>中介绍了如何部署Das ...
- ASP.NET Core on K8S 入门学习系列文章目录
一.关于这个系列 自从2018年底离开工作了3年的M公司加入X公司之后,开始了ASP.NET Core的实践,包括微服务架构与容器化等等.我们的实践是渐进的,当我们的微服务数量到了一定值时,发现运维工 ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(1)K8S基础知识与集群搭建
在上一个小系列文章<ASP.NET Core on K8S学习初探>中,通过在Windows上通过Docker for Windows搭建了一个单节点的K8S环境,并初步尝试将ASP.NE ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(2)部署过程解析与Dashboard
上一篇<K8S集群部署>中搭建好了一个最小化的K8S集群,这一篇我们来部署一个ASP.NET Core WebAPI项目来介绍一下整个部署过程的运行机制,然后部署一下Dashboard,完 ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(3)Deployment
上一篇<部署过程解析与安装Dashboard>中我们了解K8S的部署过程,这一篇我们来了解一下K8S为我们提供的几种应用运行方式:Deployment.DaemonSet与Job,它们是K ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(4)你必须知道的Service
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 前面几篇文章我们都是使用的ClusterIP供集群内部访问,每个Pod都有一个 ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(5)Rolling Update
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 一.什么是Rolling Update? 为了服务升级过程中提供可持续的不中断 ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(9)Secret & Configmap
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 一.Secret 1.1 关于Secret 在应用启动过程中需要一些敏感信息, ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(10)K8S包管理器Helm
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 一.关于Helm 1.1 为何需要Helm? 虽然K8S能够很好地组织和编排容 ...
- ASP.NET Core on K8S深入学习(8)数据管理
本篇已加入<.NET Core on K8S学习实践系列文章索引>,可以点击查看更多容器化技术相关系列文章. 在Docker中我们知道,要想实现数据的持久化(所谓Docker的数据持久化即 ...
随机推荐
- Web自动化测试 三 ----- DOM对象和元素查找
一.DOM对象 DOM(Document Object Model文档对象模型):将HTML的各种元素映射为JS可访问的对象.HTML文档中的所有内容都是节点,这些东西在HTML中我们称为元素. 整个 ...
- c++学习书籍推荐《Visual C++2008入门经典》下载
百度云及其他网盘下载地址:点我 <Visual C++2008入门经典>学习目标: 使用标准模板库(STL)来组织和操作本地C++程序中的数据 C++程序调试技术 构造Microsoft ...
- 数据结构丨N叉树
遍历 N叉树的遍历 树的遍历 一棵二叉树可以按照前序.中序.后序或者层序来进行遍历.在这些遍历方法中,前序遍历.后序遍历和层序遍历同样可以运用到N叉树中. 回顾 - 二叉树的遍历 前序遍历 - 首先访 ...
- 《An Attentive Survey of Attention Models》阅读笔记
本文是对文献 <An Attentive Survey of Attention Models> 的总结,详细内容请参照原文. 引言 注意力模型现在已经成为神经网络中的一个重要概念,并已经 ...
- cola-ui的使用
[toc] > 官方:[http://www.cola-ui.com](http://www.cola-ui.com) > > 教程位置:[http://www.cola-ui.co ...
- Balking设计模式
import java.io.File; import java.io.FileWriter; import java.io.IOException; import java.util.ArrayLi ...
- Linux磁盘与分区
正在从新装载虚拟机,碰到磁盘分区一阵头大,花了一下午对分区的基本原理做了一个梳理 一.磁盘 硬盘内部结构:
- ADO.NET_包括DataReader和dataSet的使用
今天总结了一下ADO.NET编程中DataReader和dataSet两个比较重要的对象的使用,完成了combobox,listbox,以及fpSpread动态添加数据的测试,对使用sqlComman ...
- php上传excle文件,csv文件解析为二维数组
解析上传的CSV文件不是什么难事,直接读取转成你想要的数组样子就OK了. public function putStoreStockIn ($filePath = '') { $file = fope ...
- [POJ2559&POJ3494] Largest Rectangle in a Histogram&Largest Submatrix of All 1’s 「单调栈」
Largest Rectangle in a Histogram http://poj.org/problem?id=2559 题意:给出若干宽度相同的矩形的高度(条形统计图),求最大子矩形面积 解题 ...