POD控制器（kube-controller-manager）

Posted 2023-03-26

参考技术A Controller Manager 由 kube-controller-manager 和 cloud-controller-manager 组成。 它通过 apiserver 监控整个集群的状态， 并确保集群处于预期的工作状态。

kube-controller-manager 由一系列的控制器组成 ：
Replication Controller、Node Controller、CronJob Controller、Daemon Controller、Deployment Controller、Endpoint Controller...等

cloud-controller-manager 在 Kubernetes 启用 Cloud Provider 的时候才需要,也包括一系列的控制器：
Node Controller、Route Controller、Service Controller

Pod控制器介绍：
1、Replication Controller
主要作用，控制有特定数量的Pod副本运行。若多余特定数量就kill，若少于特定数量则create。Replication Controller 就像一个进程管理器，监管着不同node上的多个pod,而不是单单监控一个node上的pod,Replication Controller 会委派本地容器来启动一些节点上服务。
注意：
1）Replication Controller只会对RestartPolicy = Always的Pod的生效(RestartPolicy的默认值就是Always)，Replication Controller 不会去管理其他启动策略pod。
2）Replication Controller永远不会自己关闭。

2、ReplicaSet
ReplicaSet和 Replication Controller的区别在于选择器的支持。Replication Controller只支持基于等式的selector（env=dev或environment!=qa），但ReplicaSet还支持新的，基于集合的selector（version in (v1.0, v2.0)或env notin (dev, qa)）。

3、Deployment
Deployment为Pod和Replica Set提供声明式更新。
使用流程Demo：
1）使用Deployment来创建ReplicaSet。ReplicaSet在后台创建pod。检查启动状态(成功/失败)
2）更新Deployment的PodTemplateSpec字段来声明Pod的新状态。这会创建一个新的ReplicaSet，Deployment会按照控制的速率将pod从旧的ReplicaSet移动到新的ReplicaSet中。
3）如果当前状态不稳定，回滚到之前的Deployment revision。每次回滚都会更新Deployment的revision。
4）扩容Deployment以满足更高的负载。
5）暂停Deployment来应用PodTemplateSpec的多个修复，然后恢复上线。
6）根据Deployment 的状态判断上线是否成功。
7）清除旧的不必要的ReplicaSet。

4、StatefulSet
有状态服务使用。
应用场景：
1）稳定的持久化存储（Pod重新调度后还是能访问到相同的持久化数据，基于PVC来实现）
2）稳定的网络标志（Pod重新调度后其PodName和HostName不变，基于Headless Service（即没有Cluster IP的Service）来实现）
3）有序部署，有序扩展（Pod是有顺序的，在部署或者扩展的时候要依据定义的顺序依次依次进行（即从0到N-1，在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是Running和Ready状态），基于init containers来实现）
4）有序收缩，有序删除（即从N-1到0）

5、DaemonSet
保证在每个Node上都运行一个容器副本，常用来部署一些集群的日志、监控或者其他系统管理应用。
应用场景：
1）日志收集（fluentd，logstash）
2）系统监控（Prometheus Node Exporter，collectd，New Relic agent，Ganglia gmond）
3）系统程序（kube-proxy, kube-dns, glusterd, ceph）

例子：
1、Deployment

2、Deployment+ DaemonSet

3、StatefulSet

参考资料：

《每天5分钟玩转Kubernetes》

《黑马k8s集群技术》