再談 StatefulSet

上一篇提到 StatefulSet 是與 Deployment 不同之處，今日要針對下面兩個特點，特別獨立出此篇來敘述。

  • 穩定的唯一性網路標誌 Stable, unique network identifiers.

  • 穩定的持久化儲存服務 Stable, persistent storage.

StatefulSet Pods 具有一組唯一識別的 ordinal，穩定的網路狀態與儲存服務， 無需在意 pod 是在哪些 K8s node 上運行。

ordinal index

  • 對於有 N replicas 的 StatefulSet，此識別序號必然是唯一性，有其重要性。

  • 每個 StatefulSet Pod 皆賦予一組整數序號，從 0 開始至 N-1。

Stable Network ID

  • 每個 StatefulSet Pod 的 name 作為前綴加上 ordinal，建構出 hostname = $(statefulset name)-$(ordinal)

  • 上一篇 StatefulSet 範例中，將創建出三個名稱是 web 的 Pod，其 hostname = web-0、web-1、web-2

Domain

  • StatefulSet 可以透過 Headless Service 來決定旗下的 Pod Domain。

  • 此 Domain 的格式：$(service name).$(namespace).svc.cluster.local ; 其中 “cluster.local” 是 Cluster Domain。

  • 每個 Pod 建立時，將取得一個 DNS subdomain 格式：

    • $(podname).$(governing service domain) ;

    • 其中 governing service 取之於 StatefulSet yaml 定義中的 serviceName 欄位。

官網解說的，上面敘述的方法使我自己也好複雜，需要心靜的腦筋消化～ 下面有簡單的解說方式～

StatefulSet 中每個 Pod DNS Domain 格式如下：

$(statefulset name)-$(ordinal).$(service name).$(namespace).svc.cluster.local

$(statefulset name) 是 StatefulSet 的名字。
-$(ordinal) 是 StatefulSet Pod 賦予的一組整數序號，從 0 開始至 N-1。
$(service name) 是 Headless Service 的名字。
$(namespace) 是服務所在的 namespace，Headless Service 和 StatefulSet 需在相同的 namespace。
.cluster.local 是 Cluster Domain。

Stable Storage

  • 在K8s StatefulSet 中，透過 VolumeClaimTemplate 所定義的規格建立出 PV。

  • 當相關的 Pod 重新被調度至其他 K8s node 上，則會掛載與 PersistentVolume Claim 關聯的 PV。

  • 需要注意：

    • 依此 PersistentVolume Claim 關聯的 PV 在 Pods or StatefulSet 刪除時，不會刪除 PV 內資料，需要手動移除。

補充說明：什麼是 StorageClass

  • StorageClass 透過 PV 的類別(等級)名稱，來定義 PV 的類別屬性，方便管理者去分門別類儲存屬性，例如 High/Slow IO

  • 建立 StorageClass 時，管理員設置名稱與相關參數，一但建立後不可再對其進行更新。

  • 一個有指定StorageClassName的 PV，只許被相同StorageClassName的 PVC 綁定請求。

  • 一個沒指定StorageClassName的 PV，只有無指定StorageClassName的 PVC 綁定請求。

K8s API server 上的 DefaultStorageClass 是否啟用，攸關到 StorageClass default 的變因。

  • 如啟用，可以設定 default StorageClassName，當 PVC 中沒有設置StorageClassName，則會套用 default StorageClassName。

  • 如啟用，但沒設定 defaultStorageClassName，當 PVC 創建時 K8s 會回應。

  • ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

  • 如沒啟用，則就沒有 StorageClass 概念；

  • 在此情況，没有storageClassName的 PVC 與 「storageClassName: ""的 PVC 」 的處理方式相同。

參考書籍\文章出處： Kubernetes 建置與執行 書中 P.180~181 內容。 https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/statefulset/ https://jimmysong.io/kubernetes-handbook/concepts/statefulset.html https://feisky.gitbooks.io/kubernetes/concepts/statefulset.html​

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