幾個你或許并不知道 Kubernetes 技巧

作者：crossoverJie 2024-06-04 08:09:00

kubernetes 是提供了 HPA 機制可以跟進 CPU 內存等標準數據進行自動擴縮容，但有時我們需要根據自定義的數據進行擴縮容。

使用 PreStop 優雅關閉 Pod

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: graceful-shutdown-example
spec:
  containers:
  - name: sample-container
    image: nginx
    lifecycle:
      preStop:
        exec:
          command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 30 && nginx -s quit"]

PreStop 允許 Pod 在終止前執行一個命令或者是腳本，使用它就可以在應用退出前釋放一些資源，確保應用可以優雅退出。

比如可以在 Nginx 的 Pod 退出前將當前的請求執行完畢。

使用臨時容器調試 Pod

臨時容器可以不修改一個運行的容器的前提下調試容器，可以很方便的調試一些生產環境的 bug，可以避免重啟應用。

kubectl alpha debug -it podname --image=busybox --target=containername

生產環境謹慎使用，只有在當前環境下無法排查問題的時候才使用。

基于自定義的 Metrics 自動擴容Pod

kubernetes 是提供了 HPA 機制可以跟進 CPU 內存等標準數據進行自動擴縮容，但有時我們需要根據自定義的數據進行擴縮容。

比如某個接口的延遲、隊列大小等。

apiVersion: autoscaling/v2beta2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: custom-metric-hpa
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: your-application
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 10
  metrics:
  - type: Pods
    pods:
      metric:
        name: your_custom_metric
      target:
        type: AverageValue
        averageValue: 10

用 Init Containers 配置啟動腳本

初始化容器可以在應用容器啟動前運行，我們可以使用它來初始化應用需要的配置、等待依賴的服務啟動完成等工作：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
spec:
  containers:
  - name: myapp-container
    image: myapp
  initContainers:
  - name: init-myservice
    image: busybox
    command: ['sh', '-c', 'until nslookup myservice; do echo waiting for myservice; sleep 2; done;']

比如這個初始化容器會等待 myservice 可用后才會啟動應用。

需要注意的是如果初始化容器會阻塞應用啟動，所以要避免在初始化容器里執行耗時操作。

Node 親和性調度

當我們需要將某些應用部署到硬件配置較高的節點時（比如需要 SSD 硬盤），就可以使用節點親和性來部署應用：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-node-affinity
spec:
  containers:
  - name: with-node-affinity
    image: nginx
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: disktype
            operator: In
            values:
            - ssd

這個 Pod 會被部署到有這個 disktype=ssd 標簽的節點上。

動態配置：ConfigMap 和 Secrets

ConfigMap 和 Secrets可以動態注入到 Pod 中，避免對這些配置硬編碼。

ConfigMap 適合非敏感的數據，Secrets 適合敏感的數據。

# ConfigMap Example
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: app-config
data:
  config.json: |
    {
      "key": "value",
      "databaseURL": "http://mydatabase.example.com"
    }

# Pod Spec using ConfigMap
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: myapp-pod
spec:
  containers:
    - name: myapp-container
      image: myapp
      volumeMounts:
      - name: config-volume
        mountPath: /etc/config
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        name: app-config

這樣在應用中就可以通過這路徑 /etc/config/config.json 讀取數據了。

當然也可以把這些數據寫入到環境變量中。

以上這些個人技巧用的最多的是：

1. 臨時容器調試 Pod，特別是業務容器缺少一些命令時。

2. Init Container 等待依賴的服務啟動完成。

3. Node 親和性調度。

4. ConfigMap 是基礎操作了。

責任編輯：武曉燕來源： crossoverJie