Kubernetes之StatefulSet

Pod的管理对象Replication Controller、Deployment、DaemonSet和Job都是面向无状态的服务,但实际中有很多服务是有状态的,比如Mysql集群、MongoDB集群、ZooKeeper集群等,可以使用StatefulSet来管理有状态的服务。

StatefulSet有如下一些特性:

  • StatefulSet里的每个Pod都有稳定、唯一的网络标识,可以用来发现集群内的其他成员。假设StatefulSet的名字叫kafka,那么第1个Pod叫kafka-0,第2个叫kafka-1,以此类推。
  • StatefulSet控制的Pod副本的启停顺序是受控的,操作第n个Pod时,前n-1个Pod已经是运行且准备好的状态。
  • StatefulSet里的Pod采用稳定的持久化存储卷,通过PV/PVC来实现,删除Pod时默认不会删除与StatefulSet相关的存储卷(为了保证数据的安全)。

StatefulSet除了要与PV卷捆绑使用以存储Pod的状态数据,还要与Headless Service配合使用,即在每个StatefulSet的定义中要声明它属于哪个Headless Service。Headless Service与普通Service的区别在于,它没有Cluster IP,如果解析Headless Service的DNS域名,则返回的是该Service对应的全部Pod的Endpoint列表。StatefulSet在Headless Service的基础上又为StatefulSet控制的每个Pod实例创建了一个DNS域名,这个域名的格式为:

$(podname).$(headless service name)

比如一个3节点的kafka的StatefulSet集群,对应的Headless Service的名字为kafka,StatefulSet的名字为kafka,则StatefulSet里面的3个Pod的DNS名称分别为kafka-0.kafka、kafka-1.kafka、kafka-3.kafka,这些DNS名称可以直接在集群的配置文件中固定下来。

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