kubernetes StatefulSet介绍

一、有状态应用

对于数据存储类应用，它的多个实例，往往都会在本地磁盘保存一份数据。

导致这些实例一旦被杀掉，即便重建出来，实例与数据之间的对应关系也已经丢失，从而导致应用创建失败。

这种实例之间有不对等关系，以及实例对外部数据有依赖关系的应用，称为“有状态应用”。

二、StatefulSet

1. 抽象

StatefulSet将应用状态抽象成了两种情况：

拓扑状态。应用实例必须按照某种顺序启动。新创建的Pod必须和原来Pod的网络标识一样
存储状态。应用的多个实例分别绑定了不同存储数据。

2. 特点

稳定的、唯一的网络标识（Pod可以固定IP）。
稳定的、持久的存储。
有序的、优雅的部署和伸缩。
有序的、优雅的删除和停止。
有序的、自动的滚动更新。

3. 工作原理

首先，StatefulSet的控制器直接管理的是Pod。

其次，Kubernetes通过Headless Serrvice，为那些有编号的Pod，在DNS服务器中生成带有同样编号的DNS记录。只要StatefulSet能够保证这些Pod名字中的编号不变，那么Service中类似于web-0.nginx.default.svc.cluster.clocal这样的DNS记录也不会变，这条记录解析出来的Pod的IP地址，随着后端Pod的删除和创建而自动更新。

最后，StatefulSet还会为每一个Pod分配并创建一个同样编号的PVC。这样，kubernetes就可以通过Persistent Volume机制为这个PVC绑定对应的PV，从而保证每一个Pod都拥有一个独立的Volume。

三、StatefulSet和Deployment的区别

“Deployment用于部署无状态服务，StatefulSet用来部署有状态服务”。

四、存储工作原理

当我们进入上述创建的Pod，在/usr/share/nginx/html中写入内容，即使Pod被删除重建，Volume中的内容仍不会丢失。

这是怎么做到的？

StatefulSet控制器恢复Pod的过程分析:

首先，当你把一个Pod，比如web-0删除之后，这个Pod对应的PV和PVC并不会被删除，而这个Volume中写入的数据，也依然存储在远程存储服务中。
此时，StatefulSet控制器发现，一个名叫web-0的Pod消失了。所以控制器会重新创建一个新的、名字还是叫做web-0的Pod，来进行调谐。
并且这个新Pod对象的定义中，它声明使用的PVC的名字，仍是www-web-0。所以这个新的web-0 Pod被创建出来之后，Kubernetes为它查找名叫www-web-0的PVC时，就会将旧Pod遗留的PVC，进而找到和这个PVC绑定在一起的PV

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