kubernetes之PDB

Posted 2021-12-28 tylerzhou

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上一节我们讲到了由于一些人为的或者不可避免的原因,pod可能会中断,而使用Pod Disruption Budget可以最大限度地保证在pod中断发生时集群仍然保持能够接受的状态.

一句话,PDB能够限制同时中断的pod的数量,以保证集群的高可用性.

使用PodDisruptionBudget来保护集群

1) 确定你想要使用PodDisruptionBudget (PDB)来保护的集群

2) 考虑集群如何影响中断

3) 使用yaml文件创建PDB定义

4) 使用yaml文件创建PDB对象

确定想要保护的应用对象

最常见的要保护的对象是是以下kubernetes内置的controller创建的应用对象之一:

• Deployment
• ReplicationController
• ReplicaSet
• StatefulSet

考虑集群如何响应中断

决定在短时间内有多少个实例可能会被宕掉(由于自愿中断,前面一节我们讲到过何为自愿中断,非自愿中断不被PDB控制)

• 无状态的前端

关注点:服务能力不能减少超过10%

解决方案: 使用一个包含minAvailable 90%值的PDB

• 单实例有状态应用

关注点:不要在不知情情况下中断

可能的解决方案1:不使用PDB,容易偶尔的宕机

可能的解决方案2:使用PDB,设置maxUnavailable=0.当集群管理员想要终止pod的时候,他需要联系你,然后删除掉PDB以准备应对中断,然后重新创建.(如果maxUnavailable=0则不能进行自愿中断操作)

• 多实例有状态应用,例如zookeeper,etcd,consul等

关注点:运行的实例数不能低于法定数量

可能的解决方案1:把maxUnavailable to 1(根据不同集群要求不同,可以设置为不同的值)
可能的解决方案2:把minAvailable设置为法定数量.

指定一个PodDisruptionBudget

一个PDB有三个字段:

1) 一个label选择器.spec.selector,用来指定要选择的pod集合,此为必选项

2) .spec.minAvailable,在pod被驱离的情况下,必须保证的最小可用的pod数量.minAvailable可以是一个绝对数值或者一个百分数

3) .spec.maxUnavailable(kubernetes 1.7以后版本),在发生驱离的情况下,最大的不可用副本的数量,值可以是绝对数值或者一个百分比.

在一个PDB定义中,只能指定minAvailable或maxUnavailable其一.maxUnavailable中能用于有控制器控制的pod的驱离.

maxUnavailable 值为 0% (或 0),或者minAvailable值为100%(或者与replicas的值相等)则会完全阻止pod驱离.

以下示例的PDB会选择labels值包含app: zookeeper的pod

• 使用minAvailable的示例

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: zk-pdb
spec:
  minAvailable: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: zookeeper

• 使用maxUnavailable的示例

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: zk-pdb
spec:
  maxUnavailable: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: zookeeper

例如以上zk-pdb对象选择了一个pod数量为3的有状态集合,上面两种定义意义完全相同,推荐使用maxUnavailable

创建PDB对象

你可以使用kubectl apply -f xxx.yaml来创建一个PDB对象

PDB对象不能被更新,你只能够删除它然后重新创建.

检测ＰＤＢ的状态

使用kubectl来检测pdb是否被创建.

假设没有pod匹配app: zookeeper,你将会看到如下信息

kubectl get poddisruptionbudgets

NAME      MIN-AVAILABLE   ALLOWED-DISRUPTIONS   AGE
zk-pdb    2               0                     7s

如果有匹配的pod(比如说3个),则你看到的信息将类似如下

kubectl get poddisruptionbudgets

NAME      MIN-AVAILABLE   ALLOWED-DISRUPTIONS   AGE
zk-pdb    2               1                     7s

ALLOWED-DISRUPTIONS值不为0意味着中断控制器已经发现pod,计算了匹配的pod数量,然后更新了PDB的状态

你可以使用以下命令获取更多PDB的状态信息

kubectl get poddisruptionbudgets zk-pdb -o yaml

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  creationTimestamp: 2017-08-28T02:38:26Z
  generation: 1
  name: zk-pdb
...
status:
  currentHealthy: 3
  desiredHealthy: 3
  disruptedPods: null
  disruptionsAllowed: 1
  expectedPods: 3
  observedGeneration: 1