Kubernetes. ReplicaSet. Отказоустойчивость Pods

Описание

Создадим несколько подов с nginx. Для этого нужно использовать другую абстракцию Kubernetes. ReplicaSet следит за количеством подов по шаблону, который мы указываем. В этом шаблоне мы можем указать метку нашего приложения, в моем примере это my-nginx, и количество запущенных реплик.

Настройка

nano ./replicaset-nginx.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: replicaset-nginx
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: my-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-nginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.16
        name: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

Запускаем replicaset

kubectl apply -f replicaset-nginx.yaml

Проверяем, что получилось

kubectl get replicaset

NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset-nginx   2         2         2       18m

Нам нужно было 2 реплики и мы их получили. С помощью edit мы можем на ходу редактировать replicaset, к примеру, добавляя количество реплик

kubectl edit replicaset replicaset-nginx

Репликасет сама следит за количеством запущенных подов. Если один из них по какой-то причине упадет или будет удален, она поднимет его заново. Можете проверить это сами, вручную удалив один из подов. Спустя некоторое время он появится снова.

kubectl get pod

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod-nginx                1/1     Running   0          15m
replicaset-nginx-f87qf   1/1     Running   0          22m
replicaset-nginx-mr4kw   1/1     Running   0          22m

kubectl delete pod replicaset-nginx-f87qf

...
pod "replicaset-nginx-f87qf" deleted
...

kubectl get replicaset

NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset-nginx   2         2         2       23m

kubectl get pod

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod-nginx                1/1     Running   0          16m
replicaset-nginx-g4l58   1/1     Running   0          14s
replicaset-nginx-mr4kw   1/1     Running   0          23m

Я удалил replicaset-nginx-f87qf, вместо него тут же был запущен новый replicaset-nginx-g4l58. Наглядный пример одного из механизмов отказоустойчивости в кластере kubernetes на уровне подов. Кубернетис будет следить за количеством реплик на основе их label. Если вы через replicaset указали запустить 2 реплики приложения с меткой my-nginx, ни меньше, ни больше подов с этой меткой вы запустить не сможете. Если вы вручную запустите pod с меткой my-nginx, он будет тут же завершен, если у вас уже есть 2 пода с такими метками от replicaset.

Replicaset запускает поды на разных нодах. Проверить это можно, посмотрев расширенную информацию о подах.

kubectl get pod -o wide

NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE         NOMINATED NODE   READINESS GATES
replicaset-nginx-cmfnh   1/1     Running   0          2m26s    10.233.67.6   kub-node-1   <none>           <none>
replicaset-nginx-vgxfl   1/1     Running   0          2m26s    10.233.68.4   kub-node-2   <none>           <none>

Таким образом, если у вас одна нода выйдет из строя, кластер автоматически запустит умершие поды на новых нодах. При этом, если нода вернется обратно с запущенными подами на ней, kubernetes автоматически прибьет лишние поды, чтобы их максимальное количество соответствовало информации из шаблона replicaset.

Удаляются replicaset так же как и поды.

kubectl delete rs replicaset-nginx

replicaset.extensions "replicaset-nginx" deleted

Вместо длинного replicaset я использовал сокращение rs. Это бывает удобно для абстракций с длинными названиями. Для всех них кубернетис поддерживает сокращения.