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管理集群守护进程

执行 DaemonSet 管理的常见任务，例如执行滚动更新。

1 - 对 DaemonSet 执行滚动更新

本文介绍了如何对 DaemonSet 执行滚动更新。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

DaemonSet 更新策略

DaemonSet 有两种更新策略：

  • OnDelete: 使用 OnDelete 更新策略时，在更新 DaemonSet 模板后，只有当你手动删除老的 DaemonSet pods 之后，新的 DaemonSet Pod 才会被自动创建。跟 Kubernetes 1.6 以前的版本类似。
  • RollingUpdate: 这是默认的更新策略。使用 RollingUpdate 更新策略时，在更新 DaemonSet 模板后， 老的 DaemonSet Pod 将被终止，并且将以受控方式自动创建新的 DaemonSet Pod。 更新期间，最多只能有 DaemonSet 的一个 Pod 运行于每个节点上。

执行滚动更新

要启用 DaemonSet 的滚动更新功能，必须设置 .spec.updateStrategy.type 为 RollingUpdate。

你可能想设置 .spec.updateStrategy.rollingUpdate.maxUnavailable (默认为 1)， .spec.minReadySeconds (默认为 0) 和 .spec.updateStrategy.rollingUpdate.maxSurge （默认为 0）。

创建带有 RollingUpdate 更新策略的 DaemonSet

下面的 YAML 包含一个 DaemonSet，其更新策略为 'RollingUpdate'：

controllers/fluentd-daemonset.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: fluentd-elasticsearch
  namespace: kube-system
  labels:
    k8s-app: fluentd-logging
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: fluentd-elasticsearch
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        name: fluentd-elasticsearch
    spec:
      tolerations:
      # 这些容忍度设置是为了让该守护进程集在控制平面节点上运行
      # 如果你不希望自己的控制平面节点运行 Pod，可以删除它们
      - key: node-role.kubernetes.io/master
        effect: NoSchedule
      containers:
      - name: fluentd-elasticsearch
        image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
        volumeMounts:
        - name: varlog
          mountPath: /var/log
        - name: varlibdockercontainers
          mountPath: /var/lib/docker/containers
          readOnly: true
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      volumes:
      - name: varlog
        hostPath:
          path: /var/log
      - name: varlibdockercontainers
        hostPath:
          path: /var/lib/docker/containers

检查了 DaemonSet 清单中更新策略的设置之后，创建 DaemonSet：

kubectl create -f https://k8s.io/examples/controllers/fluentd-daemonset.yaml

另一种方式是如果你希望使用 kubectl apply 来更新 DaemonSet 的话， 也可以使用 kubectl apply 来创建 DaemonSet：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/fluentd-daemonset.yaml

检查 DaemonSet 的滚动更新策略

首先，检查 DaemonSet 的更新策略，确保已经将其设置为 RollingUpdate:

kubectl get ds/fluentd-elasticsearch -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}' -n kube-system

如果还没在系统中创建 DaemonSet，请使用以下命令检查 DaemonSet 的清单：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/fluentd-daemonset.yaml --dry-run=client -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}'

两个命令的输出都应该为：

RollingUpdate

如果输出不是 RollingUpdate，请返回并相应地修改 DaemonSet 对象或者清单。

更新 DaemonSet 模板

对 RollingUpdate DaemonSet 的 .spec.template 的任何更新都将触发滚动更新。 这可以通过几个不同的 kubectl 命令来完成。

controllers/fluentd-daemonset-update.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: fluentd-elasticsearch
  namespace: kube-system
  labels:
    k8s-app: fluentd-logging
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: fluentd-elasticsearch
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxUnavailable: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        name: fluentd-elasticsearch
    spec:
      tolerations:
      # 这些容忍度设置是为了让该守护进程集在控制平面节点上运行
      # 如果你不希望自己的控制平面节点运行 Pod，可以删除它们
      - key: node-role.kubernetes.io/control-plane
        operator: Exists
        effect: NoSchedule
      - key: node-role.kubernetes.io/master
        operator: Exists
        effect: NoSchedule
      containers:
      - name: fluentd-elasticsearch
        image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
        resources:
          limits:
            memory: 200Mi
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 200Mi
        volumeMounts:
        - name: varlog
          mountPath: /var/log
        - name: varlibdockercontainers
          mountPath: /var/lib/docker/containers
          readOnly: true
      terminationGracePeriodSeconds: 30
      volumes:
      - name: varlog
        hostPath:
          path: /var/log
      - name: varlibdockercontainers
        hostPath:
          path: /var/lib/docker/containers

声明式命令

如果你使用配置文件来更新 DaemonSet，请使用 kubectl apply：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/controllers/fluentd-daemonset-update.yaml

指令式命令

如果你使用指令式命令来更新 DaemonSets，请使用 kubectl edit：

kubectl edit ds/fluentd-elasticsearch -n kube-system
只更新容器镜像

如果你只需要更新 DaemonSet 模板里的容器镜像，比如 .spec.template.spec.containers[*].image， 请使用 kubectl set image：

kubectl set image ds/fluentd-elasticsearch fluentd-elasticsearch=quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.6.0 -n kube-system

监视滚动更新状态

最后，观察 DaemonSet 最新滚动更新的进度：

kubectl rollout status ds/fluentd-elasticsearch -n kube-system

当滚动更新完成时，输出结果如下：

daemonset "fluentd-elasticsearch" successfully rolled out

故障排查

DaemonSet 滚动更新卡住

有时，DaemonSet 滚动更新可能卡住，以下是一些可能的原因：

一些节点可用资源耗尽

DaemonSet 滚动更新可能会卡住，其 Pod 至少在某个节点上无法调度运行。 当节点上可用资源耗尽时， 这是可能的。

发生这种情况时，通过对 kubectl get nodes 和下面命令行的输出作比较， 找出没有调度 DaemonSet Pod 的节点：

kubectl get pods -l name=fluentd-elasticsearch -o wide -n kube-system

一旦找到这些节点，从节点上删除一些非 DaemonSet Pod，为新的 DaemonSet Pod 腾出空间。

不完整的滚动更新

如果最近的 DaemonSet 模板更新被破坏了，比如，容器处于崩溃循环状态或者容器镜像不存在 （通常由于拼写错误），就会发生 DaemonSet 滚动更新中断。

要解决此问题，需再次更新 DaemonSet 模板。新的滚动更新不会被以前的不健康的滚动更新阻止。

时钟偏差

如果在 DaemonSet 中指定了 .spec.minReadySeconds，主控节点和工作节点之间的时钟偏差会使 DaemonSet 无法检测到正确的滚动更新进度。

清理

从名字空间中删除 DaemonSet：

kubectl delete ds fluentd-elasticsearch -n kube-system

接下来

2 - 对 DaemonSet 执行回滚

本文展示了如何对 DaemonSet 执行回滚。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

你的 Kubernetes 服务器版本必须不低于版本 1.7. 要获知版本信息，请输入 kubectl version.

你应该已经了解如何为 DaemonSet 执行滚东更新。

对 DaemonSet 执行回滚

步骤 1：找到想要 DaemonSet 回滚到的历史修订版本（revision）

如果只想回滚到最后一个版本，可以跳过这一步。

列出 DaemonSet 的所有版本：

kubectl rollout history daemonset <daemonset-name>

此命令返回 DaemonSet 版本列表：

daemonsets "<daemonset-name>"
REVISION        CHANGE-CAUSE
1               ...
2               ...
...
  • 在创建时，DaemonSet 的变化原因从 kubernetes.io/change-cause 注解（annotation） 复制到其修订版本中。用户可以在 kubectl 命令中设置 --record=true， 将执行的命令记录在变化原因注解中。

执行以下命令，来查看指定版本的详细信息：

kubectl rollout history daemonset <daemonset-name> --revision=1

该命令返回相应修订版本的详细信息：

daemonsets "<daemonset-name>" with revision #1
Pod Template:
Labels:       foo=bar
Containers:
app:
 Image:        ...
 Port:         ...
 Environment:  ...
 Mounts:       ...
Volumes:      ...

步骤 2：回滚到指定版本

# 在 --to-revision 中指定你从步骤 1 中获取的修订版本
kubectl rollout undo daemonset <daemonset-name> --to-revision=<revision>

如果成功，命令会返回：

daemonset "<daemonset-name>" rolled back

步骤 3：监视 DaemonSet 回滚进度

kubectl rollout undo daemonset 向服务器表明启动 DaemonSet 回滚。 真正的回滚是在集群的 控制面 异步完成的。

执行以下命令，来监视 DaemonSet 回滚进度：

kubectl rollout status ds/<daemonset-name>

回滚完成时，输出形如：

daemonset "<daemonset-name>" successfully rolled out

理解 DaemonSet 修订版本

在前面的 kubectl rollout history 步骤中，你获得了一个修订版本列表，每个修订版本都存储在名为 ControllerRevision 的资源中。

要查看每个修订版本中保存的内容，可以找到 DaemonSet 修订版本的原生资源：

kubectl get controllerrevision -l <daemonset-selector-key>=<daemonset-selector-value>

该命令返回 ControllerRevisions 列表：

NAME                               CONTROLLER                     REVISION   AGE
<daemonset-name>-<revision-hash>   DaemonSet/<daemonset-name>     1          1h
<daemonset-name>-<revision-hash>   DaemonSet/<daemonset-name>     2          1h

每个 ControllerRevision 中存储了相应 DaemonSet 版本的注解和模板。

kubectl rollout undo 选择特定的 ControllerRevision，并用 ControllerRevision 中存储的模板代替 DaemonSet 的模板。 kubectl rollout undo 相当于通过其他命令（如 kubectl edit 或 kubectl apply） 将 DaemonSet 模板更新至先前的版本。

故障排查