运行单实例有状态应用

本页面介绍了如何使用 PersistentVolume 和 Deployment 在 Kubernetes 中运行单实例有状态应用。该应用是 MySQL。

目标

创建一个 PersistentVolume，它引用你环境中的一个磁盘。
创建一个 MySQL Deployment。
在集群中以已知 DNS 名称向其他 Pod 暴露 MySQL。

开始之前

你需要拥有一个 Kubernetes 集群，并且已配置好 kubectl 命令行工具与你的集群通信。建议你在至少有两个非控制平面主机节点的集群上运行本教程。如果你还没有集群，可以使用 minikube 创建一个，或者使用以下 Kubernetes 练兵场之一：
要检查版本，输入 kubectl version。
你需要拥有一个带有默认 StorageClass 的动态 PersistentVolume 供应者，或者静态地自行供应 PersistentVolume 来满足此处使用的PersistentVolumeClaim。

部署 MySQL

你通过创建一个 Kubernetes Deployment 并使用 PersistentVolumeClaim 将其连接到现有的 PersistentVolume 来运行有状态应用。例如，此 YAML 文件描述了一个运行 MySQL 并引用 PersistentVolumeClaim 的 Deployment。该文件为 /var/lib/mysql 定义了一个卷挂载 (volume mount)，然后创建一个 PersistentVolumeClaim 来查找一个 20G 的卷。此申领可以由任何满足要求的现有卷来满足，也可以由动态供应者来满足。

注意：密码定义在配置 YAML 文件中，这是不安全的。有关安全的解决方案，请参阅 Kubernetes Secrets。

application/mysql/mysql-deployment.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql
spec:
  ports:
  - port: 3306
  selector:
    app: mysql
  clusterIP: None
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - image: mysql:5.6
        name: mysql
        env:
          # Use secret in real usage
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: password
        ports:
        - containerPort: 3306
          name: mysql
        volumeMounts:
        - name: mysql-persistent-storage
          mountPath: /var/lib/mysql
      volumes:
      - name: mysql-persistent-storage
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mysql-pv-claim

application/mysql/mysql-pv.yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: mysql-pv-volume
  labels:
    type: local
spec:
  storageClassName: manual
  capacity:
    storage: 20Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  hostPath:
    path: "/mnt/data"
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mysql-pv-claim
spec:
  storageClassName: manual
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi

部署 YAML 文件中的 PV 和 PVC

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/mysql/mysql-pv.yaml

部署 YAML 文件中的内容

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/mysql/mysql-deployment.yaml

显示关于 Deployment 的信息

kubectl describe deployment mysql

输出类似于这样

Name:                 mysql
Namespace:            default
CreationTimestamp:    Tue, 01 Nov 2016 11:18:45 -0700
Labels:               app=mysql
Annotations:          deployment.kubernetes.io/revision=1
Selector:             app=mysql
Replicas:             1 desired | 1 updated | 1 total | 0 available | 1 unavailable
StrategyType:         Recreate
MinReadySeconds:      0
Pod Template:
  Labels:       app=mysql
  Containers:
    mysql:
    Image:      mysql:5.6
    Port:       3306/TCP
    Environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD:      password
    Mounts:
      /var/lib/mysql from mysql-persistent-storage (rw)
  Volumes:
    mysql-persistent-storage:
    Type:       PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace)
    ClaimName:  mysql-pv-claim
    ReadOnly:   false
Conditions:
  Type          Status  Reason
  ----          ------  ------
  Available     False   MinimumReplicasUnavailable
  Progressing   True    ReplicaSetUpdated
OldReplicaSets:       <none>
NewReplicaSet:        mysql-63082529 (1/1 replicas created)
Events:
  FirstSeen    LastSeen    Count    From                SubobjectPath    Type        Reason            Message
  ---------    --------    -----    ----                -------------    --------    ------            -------
  33s          33s         1        {deployment-controller }             Normal      ScalingReplicaSet Scaled up replica set mysql-63082529 to 1

列出由 Deployment 创建的 Pod

kubectl get pods -l app=mysql

输出类似于这样

NAME                   READY     STATUS    RESTARTS   AGE
mysql-63082529-2z3ki   1/1       Running   0          3m

检查 PersistentVolumeClaim

kubectl describe pvc mysql-pv-claim

输出类似于这样

Name:         mysql-pv-claim
Namespace:    default
StorageClass:
Status:       Bound
Volume:       mysql-pv-volume
Labels:       <none>
Annotations:    pv.kubernetes.io/bind-completed=yes
                pv.kubernetes.io/bound-by-controller=yes
Capacity:     20Gi
Access Modes: RWO
Events:       <none>

访问 MySQL 实例

前面的 YAML 文件创建了一个 Service，允许集群中的其他 Pod 访问数据库。Service 选项 clusterIP: None 使得 Service 的 DNS 名称能够直接解析到 Pod 的 IP 地址。这在 Service 后面只有一个 Pod 且不打算增加 Pod 数量时是最优的。

运行一个 MySQL 客户端来连接服务器

kubectl run -it --rm --image=mysql:5.6 --restart=Never mysql-client -- mysql -h mysql -ppassword

此命令在集群中创建一个运行 MySQL 客户端的新 Pod，并通过 Service 将其连接到服务器。如果连接成功，你就知道你的有状态 MySQL 数据库已启动并正在运行。

Waiting for pod default/mysql-client-274442439-zyp6i to be running, status is Pending, pod ready: false
If you don't see a command prompt, try pressing enter.

mysql>

更新

可以像往常一样使用 kubectl apply 命令更新 Deployment 的镜像或任何其他部分。以下是一些针对有状态应用的注意事项：

不要伸缩应用。此设置仅适用于单实例应用。底层的 PersistentVolume 只能挂载到一个 Pod 上。对于集群有状态应用，请参阅 StatefulSet 文档。
在 Deployment 配置 YAML 文件中使用 strategy: type: Recreate。这指示 Kubernetes 不使用滚动更新。滚动更新不起作用，因为你不能同时运行多个 Pod。Recreate 策略会在创建具有更新配置的新 Pod 之前停止第一个 Pod。

删除 Deployment

按名称删除已部署的对象

kubectl delete deployment,svc mysql
kubectl delete pvc mysql-pv-claim
kubectl delete pv mysql-pv-volume

如果你手动供应了 PersistentVolume，你还需要手动删除它，并释放底层资源。如果你使用了动态供应者，它会在检测到你删除了 PersistentVolumeClaim 时自动删除 PersistentVolume。一些动态供应者（例如 EBS 和 PD 的供应者）在删除 PersistentVolume 时也会释放底层资源。

接下来

最后修改于 2023 年 8 月 24 日太平洋时间下午 6:38：使用 code_sample shortcode 代替 code shortcode (e8b136c3b3)

运行单实例有状态应用

目标

开始之前

部署 MySQL

访问 MySQL 实例

更新

删除 Deployment

接下来

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