StatefulSet 基础

    在开始本教程之前，你应该熟悉以下 Kubernetes 的概念：

    说明：

    本教程假设你的集群被配置为动态制备 PersistentVolume 卷。 如果没有这样配置，在开始本教程之前，你需要手动准备 2 个 1 GiB 的存储卷。

    教程目标

    StatefulSet 旨在与有状态的应用及分布式系统一起使用。然而在 Kubernetes 上管理有状态应用和分布式系统是一个宽泛而复杂的话题。 为了演示 StatefulSet 的基本特性，并且不使前后的主题混淆，你将会使用 StatefulSet 部署一个简单的 web 应用。

    在阅读本教程后，你将熟悉以下内容：

    • 如何创建 StatefulSet
    • StatefulSet 怎样管理它的 Pod
    • 如何删除 StatefulSet
    • 如何对 StatefulSet 进行扩容/缩容
    • 如何更新一个 StatefulSet 的 Pod

    创建 StatefulSet

    作为开始，使用如下示例创建一个 StatefulSet。它和 概念中的示例相似。 它创建了一个 Headless Service 用来发布 StatefulSet web 中的 Pod 的 IP 地址。

    下载上面的例子并保存为文件 web.yaml。

    你需要使用两个终端窗口。在第一个终端中，使用 kubectl get 来监视 StatefulSet 的 Pod 的创建情况。

    1. kubectl get pods -w -l app=nginx

    在另一个终端中，使用 来创建定义在 web.yaml 中的 Headless Service 和 StatefulSet。

    1. kubectl apply -f web.yaml
    1. service/nginx created
    2. statefulset.apps/web created

    上面的命令创建了两个 Pod，每个都运行了一个 NginX Web 服务器。 获取 nginx Service：

    1. kubectl get service nginx
    1. NAME      TYPE         CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
    2. nginx     ClusterIP    None         <none>        80/TCP    12s

    然后获取 web StatefulSet，以验证两者均已成功创建：

    1. kubectl get statefulset web
    1. NAME      DESIRED   CURRENT   AGE
    2. web       2         1         20s

    对于一个拥有 n 个副本的 StatefulSet，Pod 被部署时是按照 {0..n-1} 的序号顺序创建的。 在第一个终端中使用 kubectl get 检查输出。这个输出最终将看起来像下面的样子。

    1. kubectl get pods -w -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    2. web-0     0/1       Pending   0          0s
    3. web-0     0/1       Pending   0         0s
    4. web-0     0/1       ContainerCreating   0         0s
    5. web-0     1/1       Running   0         19s
    6. web-1     0/1       Pending   0         0s
    7. web-1     0/1       Pending   0         0s
    8. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
    9. web-1     1/1       Running   0         18s

    请注意，直到 web-0 Pod 处于 Running（请参阅 ） 并 Ready（请参阅 Pod 状况中的 type）状态后，web-1 Pod 才会被启动。

    StatefulSet 中的每个 Pod 拥有一个唯一的顺序索引和稳定的网络身份标识。

    检查 Pod 的顺序索引

    获取 StatefulSet 的 Pod：

    1. kubectl get pods -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running   0          1m
    3. web-1     1/1       Running   0          1m

    如同 StatefulSet 概念中所提到的， StatefulSet 中的每个 Pod 拥有一个具有黏性的、独一无二的身份标志。 这个标志基于 StatefulSet 分配给每个 Pod 的唯一顺序索引。 Pod 的名称的形式为 <statefulset 名称>-<序号索引>。 web StatefulSet 拥有两个副本，所以它创建了两个 Pod：web-0 和 web-1。

    使用稳定的网络身份标识

    每个 Pod 都拥有一个基于其顺序索引的稳定的主机名。使用 在每个 Pod 中执行 hostname：

    1. for i in 0 1; do kubectl exec "web-$i" -- sh -c 'hostname'; done
    1. web-0
    2. web-1

    使用 kubectl run 运行一个提供 nslookup 命令的容器，该命令来自于 dnsutils 包。 通过对 Pod 的主机名执行 nslookup，你可以检查他们在集群内部的 DNS 地址：

    1. kubectl run -i --tty --image busybox:1.28 dns-test --restart=Never --rm

    这将启动一个新的 Shell。在新 Shell 中运行：

    1. # Run this in the dns-test container shell
    2. nslookup web-0.nginx

    输出类似于：

    1. Server:    10.0.0.10
    2. Address 1: 10.0.0.10 kube-dns.kube-system.svc.cluster.local
    4. Name:      web-0.nginx
    5. Address 1: 10.244.1.6
    7. nslookup web-1.nginx
    8. Server:    10.0.0.10
    9. Address 1: 10.0.0.10 kube-dns.kube-system.svc.cluster.local
    11. Name:      web-1.nginx
    12. Address 1: 10.244.2.6

    （现在可以退出容器 Shell：exit）

    headless service 的 CNAME 指向 SRV 记录（记录每个 Running 和 Ready 状态的 Pod）。 SRV 记录指向一个包含 Pod IP 地址的记录表项。

    在一个终端中监视 StatefulSet 的 Pod：

    1. kubectl get pod -w -l app=nginx

    在另一个终端中使用 删除 StatefulSet 中所有的 Pod：

    1. kubectl delete pod -l app=nginx
    1. pod "web-0" deleted
    2. pod "web-1" deleted

    等待 StatefulSet 重启它们，并且两个 Pod 都变成 Running 和 Ready 状态：

    1. kubectl get pod -w -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     0/1       ContainerCreating   0          0s
    3. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    4. web-0     1/1       Running   0          2s
    5. web-1     0/1       Pending   0         0s
    6. web-1     0/1       Pending   0         0s
    7. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
    8. web-1     1/1       Running   0         34s

    使用 kubectl exec 和 kubectl run 查看 Pod 的主机名和集群内部的 DNS 表项。 首先，查看 Pod 的主机名：

    1. for i in 0 1; do kubectl exec web-$i -- sh -c 'hostname'; done
    1. web-0
    2. web-1

    然后，运行：

    1. kubectl run -i --tty --image busybox:1.28 dns-test --restart=Never --rm /bin/sh

    这将启动一个新的 Shell。在新 Shell 中，运行：

    1. # Run this in the dns-test container shell
    2. nslookup web-0.nginx

    输出类似于：

    1. Server:    10.0.0.10
    2. Address 1: 10.0.0.10 kube-dns.kube-system.svc.cluster.local
    4. Name:      web-0.nginx
    5. Address 1: 10.244.1.7
    7. nslookup web-1.nginx
    8. Server:    10.0.0.10
    9. Address 1: 10.0.0.10 kube-dns.kube-system.svc.cluster.local
    11. Name:      web-1.nginx
    12. Address 1: 10.244.2.8

    （现在可以退出容器 Shell：exit）

    Pod 的序号、主机名、SRV 条目和记录名称没有改变，但和 Pod 相关联的 IP 地址可能发生了改变。 在本教程中使用的集群中它们就改变了。这就是为什么不要在其他应用中使用 StatefulSet 中 Pod 的 IP 地址进行连接，这点很重要。

    如果你需要查找并连接一个 StatefulSet 的活动成员，你应该查询 Headless Service 的 CNAME。 和 CNAME 相关联的 SRV 记录只会包含 StatefulSet 中处于 Running 和 Ready 状态的 Pod。

    如果你的应用已经实现了用于测试是否已存活（liveness）并就绪（readiness）的连接逻辑， 你可以使用 Pod 的 SRV 记录（web-0.nginx.default.svc.cluster.local、 web-1.nginx.default.svc.cluster.local）。因为他们是稳定的，并且当你的 Pod 的状态变为 Running 和 Ready 时，你的应用就能够发现它们的地址。

    写入稳定的存储

    获取 web-0 和 web-1 的 PersistentVolumeClaims：

    1. kubectl get pvc -l app=nginx

    输出类似于：

    1. NAME        STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESSMODES   AGE
    2. www-web-0   Bound     pvc-15c268c7-b507-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           48s
    3. www-web-1   Bound     pvc-15c79307-b507-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           48s

    StatefulSet 控制器创建了两个 ， 绑定到两个 PersistentVolumes。

    由于本教程使用的集群配置为动态制备 PersistentVolume 卷，所有的 PersistentVolume 卷都是自动创建和绑定的。

    NginX Web 服务器默认会加载位于 /usr/share/nginx/html/index.html 的 index 文件。 StatefulSet spec 中的 volumeMounts 字段保证了 /usr/share/nginx/html 文件夹由一个 PersistentVolume 卷支持。

    将 Pod 的主机名写入它们的 index.html 文件并验证 NginX Web 服务器使用该主机名提供服务：

    1. for i in 0 1; do kubectl exec "web-$i" -- sh -c 'echo "$(hostname)" > /usr/share/nginx/html/index.html'; done
    3. for i in 0 1; do kubectl exec -i -t "web-$i" -- curl http://localhost/; done
    1. web-0
    2. web-1

    说明：

    请注意，如果你看见上面的 curl 命令返回了 403 Forbidden 的响应，你需要像这样修复使用 volumeMounts （原因归咎于） 挂载的目录的权限 运行：

    for i in 0 1; do kubectl exec web-$i -- chmod 755 /usr/share/nginx/html; done

    在你重新尝试上面的 curl 命令之前。

    在一个终端监视 StatefulSet 的 Pod：

    1. kubectl get pod -w -l app=nginx

    在另一个终端删除 StatefulSet 所有的 Pod：

    1. kubectl delete pod -l app=nginx
    1. pod "web-0" deleted
    2. pod "web-1" deleted

    在第一个终端里检查 kubectl get 命令的输出，等待所有 Pod 变成 Running 和 Ready 状态。

    1. kubectl get pod -w -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     0/1       ContainerCreating   0          0s
    3. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    4. web-0     1/1       Running   0          2s
    5. web-1     0/1       Pending   0         0s
    6. web-1     0/1       Pending   0         0s
    7. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
    8. web-1     1/1       Running   0         34s
    1. for i in 0 1; do kubectl exec -i -t "web-$i" -- curl http://localhost/; done
    1. web-0
    2. web-1

    虽然 web-0 和 web-1 被重新调度了，但它们仍然继续监听各自的主机名，因为和它们的 PersistentVolumeClaim 相关联的 PersistentVolume 卷被重新挂载到了各自的 volumeMount 上。 不管 web-0 和 web-1 被调度到了哪个节点上，它们的 PersistentVolume 卷将会被挂载到合适的挂载点上。

    扩容/缩容 StatefulSet

    扩容/缩容 StatefulSet 指增加或减少它的副本数。这通过更新 replicas 字段完成。 你可以使用 或者 kubectl patch 来扩容/缩容一个 StatefulSet。

    在一个终端窗口监视 StatefulSet 的 Pod：

    1. kubectl get pods -w -l app=nginx

    在另一个终端窗口使用 kubectl scale 扩展副本数为 5：

    1. kubectl scale sts web --replicas=5
    1. statefulset.apps/web scaled

    在第一个 终端中检查 kubectl get 命令的输出，等待增加的 3 个 Pod 的状态变为 Running 和 Ready。

    1. kubectl get pods -w -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running   0          2h
    3. web-1     1/1       Running   0          2h
    4. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    5. web-2     0/1       Pending   0          0s
    6. web-2     0/1       ContainerCreating   0         0s
    7. web-2     1/1       Running   0         19s
    8. web-3     0/1       Pending   0         0s
    9. web-3     0/1       Pending   0         0s
    10. web-3     0/1       ContainerCreating   0         0s
    11. web-3     1/1       Running   0         18s
    12. web-4     0/1       Pending   0         0s
    13. web-4     0/1       Pending   0         0s
    14. web-4     0/1       ContainerCreating   0         0s
    15. web-4     1/1       Running   0         19s

    StatefulSet 控制器扩展了副本的数量。 如同 所述，StatefulSet 按序号索引顺序创建各个 Pod，并且会等待前一个 Pod 变为 Running 和 Ready 才会启动下一个 Pod。

    缩容

    在一个终端监视 StatefulSet 的 Pod：

    在另一个终端使用 kubectl patch 将 StatefulSet 缩容回三个副本：

    1. kubectl patch sts web -p '{"spec":{"replicas":3}}'
    1. statefulset.apps/web patched

    等待 web-4 和 web-3 状态变为 Terminating。

    1. kubectl get pods -w -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running             0          3h
    3. web-1     1/1       Running             0          3h
    4. web-2     1/1       Running             0          55s
    5. web-3     1/1       Running             0          36s
    6. web-4     0/1       ContainerCreating   0          18s
    8. web-4     1/1       Running   0          19s
    9. web-4     1/1       Terminating   0         24s
    10. web-4     1/1       Terminating   0         24s
    11. web-3     1/1       Terminating   0         42s
    12. web-3     1/1       Terminating   0         42s

    顺序终止 Pod

    控制器会按照与 Pod 序号索引相反的顺序每次删除一个 Pod。在删除下一个 Pod 前会等待上一个被完全关闭。

    获取 StatefulSet 的 PersistentVolumeClaims：

    1. kubectl get pvc -l app=nginx
    1. NAME        STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESSMODES   AGE
    2. www-web-0   Bound     pvc-15c268c7-b507-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           13h
    3. www-web-1   Bound     pvc-15c79307-b507-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           13h
    4. www-web-2   Bound     pvc-e1125b27-b508-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           13h
    5. www-web-3   Bound     pvc-e1176df6-b508-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           13h
    6. www-web-4   Bound     pvc-e11bb5f8-b508-11e6-932f-42010a800002   1Gi        RWO           13h

    五个 PersistentVolumeClaims 和五个 PersistentVolume 卷仍然存在。 查看 Pod 的稳定存储，我们发现当删除 StatefulSet 的 Pod 时，挂载到 StatefulSet 的 Pod 的 PersistentVolume 卷不会被删除。 当这种删除行为是由 StatefulSet 缩容引起时也是一样的。

    更新 StatefulSet

    从 Kubernetes 1.7 版本开始，StatefulSet 控制器支持自动更新。 更新策略由 StatefulSet API 对象的 spec.updateStrategy 字段决定。这个特性能够用来更新一个 StatefulSet 中 Pod 的的容器镜像、资源请求和限制、标签和注解。

    RollingUpdate 更新策略是 StatefulSet 默认策略。

    滚动更新

    RollingUpdate 更新策略会更新一个 StatefulSet 中的所有 Pod，采用与序号索引相反的顺序并遵循 StatefulSet 的保证。

    对 web StatefulSet 应用 Patch 操作来应用 RollingUpdate 更新策略：

    1. kubectl patch statefulset web -p '{"spec":{"updateStrategy":{"type":"RollingUpdate"}}}'
    1. statefulset.apps/web patched

    在一个终端窗口中对 web StatefulSet 执行 patch 操作来再次改变容器镜像：

    1. kubectl patch statefulset web --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/template/spec/containers/0/image", "value":"gcr.io/google_containers/nginx-slim:0.8"}]'
    1. statefulset.apps/web patched

    在另一个终端监控 StatefulSet 中的 Pod：

    1. kubectl get pod -l app=nginx -w

    输出类似于：

    1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running   0          7m
    3. web-1     1/1       Running   0          7m
    4. web-2     1/1       Running   0          8m
    5. web-2     1/1       Terminating   0         8m
    6. web-2     1/1       Terminating   0         8m
    7. web-2     0/1       Terminating   0         8m
    8. web-2     0/1       Terminating   0         8m
    9. web-2     0/1       Terminating   0         8m
    10. web-2     0/1       Terminating   0         8m
    11. web-2     0/1       Pending   0         0s
    12. web-2     0/1       Pending   0         0s
    13. web-2     0/1       ContainerCreating   0         0s
    14. web-2     1/1       Running   0         19s
    15. web-1     1/1       Terminating   0         8m
    16. web-1     0/1       Terminating   0         8m
    17. web-1     0/1       Terminating   0         8m
    18. web-1     0/1       Terminating   0         8m
    19. web-1     0/1       Pending   0         0s
    20. web-1     0/1       Pending   0         0s
    21. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
    22. web-1     1/1       Running   0         6s
    23. web-0     1/1       Terminating   0         7m
    24. web-0     1/1       Terminating   0         7m
    25. web-0     0/1       Terminating   0         7m
    26. web-0     0/1       Terminating   0         7m
    27. web-0     0/1       Terminating   0         7m
    28. web-0     0/1       Terminating   0         7m
    29. web-0     0/1       Pending   0         0s
    30. web-0     0/1       Pending   0         0s
    31. web-0     0/1       ContainerCreating   0         0s
    32. web-0     1/1       Running   0         10s

    StatefulSet 里的 Pod 采用和序号相反的顺序更新。在更新下一个 Pod 前，StatefulSet 控制器终止每个 Pod 并等待它们变成 Running 和 Ready。 请注意，虽然在顺序后继者变成 Running 和 Ready 之前 StatefulSet 控制器不会更新下一个 Pod，但它仍然会重建任何在更新过程中发生故障的 Pod，使用的是它们当前的版本。

    已经接收到更新请求的 Pod 将会被恢复为更新的版本，没有收到请求的 Pod 则会被恢复为之前的版本。 像这样，控制器尝试继续使应用保持健康并在出现间歇性故障时保持更新的一致性。

    获取 Pod 来查看它们的容器镜像：

    1. for p in 0 1 2; do kubectl get pod "web-$p" --template '{{range $i, $c := .spec.containers}}{{$c.image}}{{end}}'; echo; done
    1. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8
    2. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8
    3. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8

    StatefulSet 中的所有 Pod 现在都在运行之前的容器镜像。

    说明：

    你还可以使用 kubectl rollout status sts/<名称> 来查看 StatefulSet 的滚动更新状态。

    分段更新

    你可以使用 RollingUpdate 更新策略的 partition 参数来分段更新一个 StatefulSet。 分段的更新将会使 StatefulSet 中的其余所有 Pod 保持当前版本的同时允许改变 StatefulSet 的 .spec.template。

    对 web StatefulSet 执行 Patch 操作以为 updateStrategy 字段添加一个分区：

    1. kubectl patch statefulset web -p '{"spec":{"updateStrategy":{"type":"RollingUpdate","rollingUpdate":{"partition":3}}}}'
    1. statefulset.apps/web patched

    再次 Patch StatefulSet 来改变容器镜像：

    1. kubectl patch statefulset web --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/template/spec/containers/0/image", "value":"k8s.gcr.io/nginx-slim:0.7"}]'
    1. statefulset.apps/web patched

    删除 StatefulSet 中的 Pod：

    1. kubectl delete pod web-2
    1. pod "web-2" deleted

    等待 Pod 变成 Running 和 Ready。

    1. kubectl get pod -l app=nginx -w
    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running             0          4m
    3. web-1     1/1       Running             0          4m
    4. web-2     0/1       ContainerCreating   0          11s
    5. web-2     1/1       Running   0         18s

    获取 Pod 的容器镜像：

    1. kubectl get pod web-2 --template '{{range $i, $c := .spec.containers}}{{$c.image}}{{end}}'
    1. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8

    请注意，虽然更新策略是 RollingUpdate，StatefulSet 还是会使用原始的容器恢复 Pod。 这是因为 Pod 的序号比 updateStrategy 指定的 partition 更小。

    金丝雀发布

    你可以通过减少指定的 partition 来进行金丝雀发布，以此来测试你的程序的改动。

    通过 patch 命令修改 StatefulSet 来减少分区：

    1. kubectl patch statefulset web -p '{"spec":{"updateStrategy":{"type":"RollingUpdate","rollingUpdate":{"partition":2}}}}'
    1. statefulset.apps/web patched

    等待 web-2 变成 Running 和 Ready。

    1. kubectl get pod -l app=nginx -w
    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running             0          4m
    3. web-1     1/1       Running             0          4m
    4. web-2     0/1       ContainerCreating   0          11s
    5. web-2     1/1       Running   0         18s

    获取 Pod 的容器：

    1. kubectl get pod web-2 --template '{{range $i, $c := .spec.containers}}{{$c.image}}{{end}}'
    1. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.7

    当你改变 partition 时，StatefulSet 会自动更新 web-2 Pod，这是因为 Pod 的序号大于或等于 partition。

    删除 web-1 Pod：

    1. kubectl delete pod web-1
    1. pod "web-1" deleted

    等待 web-1 变成 Running 和 Ready。

    1. kubectl get pod -l app=nginx -w

    输出类似于：

    1. NAME      READY     STATUS        RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running       0          6m
    3. web-1     0/1       Terminating   0          6m
    4. web-2     1/1       Running       0          2m
    5. web-1     0/1       Terminating   0         6m
    6. web-1     0/1       Terminating   0         6m
    7. web-1     0/1       Terminating   0         6m
    8. web-1     0/1       Pending   0         0s
    9. web-1     0/1       Pending   0         0s
    10. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
    11. web-1     1/1       Running   0         18s

    获取 web-1 Pod 的容器镜像：

    1. kubectl get pod web-1 --template '{{range $i, $c := .spec.containers}}{{$c.image}}{{end}}'
    1. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8

    web-1 被按照原来的配置恢复，因为 Pod 的序号小于分区。当指定了分区时，如果更新了 StatefulSet 的 .spec.template，则所有序号大于或等于分区的 Pod 都将被更新。 如果一个序号小于分区的 Pod 被删除或者终止，它将被按照原来的配置恢复。

    分阶段的发布

    你可以使用类似的方法执行一次分阶段的发布 （例如一次线性的、等比的或者指数形式的发布）。 要执行一次分阶段的发布，你需要设置 partition 为希望控制器暂停更新的序号。

    分区当前为 2。请将分区设置为 0：

    1. kubectl patch statefulset web -p '{"spec":{"updateStrategy":{"type":"RollingUpdate","rollingUpdate":{"partition":0}}}}'
    1. statefulset.apps/web patched

    等待 StatefulSet 中的所有 Pod 变成 Running 和 Ready。

    1. kubectl get pod -l app=nginx -w

    输出类似于：

    1. NAME      READY     STATUS              RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running             0          3m
    3. web-1     0/1       ContainerCreating   0          11s
    4. web-2     1/1       Running             0          2m
    5. web-1     1/1       Running   0         18s
    6. web-0     1/1       Terminating   0         3m
    7. web-0     1/1       Terminating   0         3m
    8. web-0     0/1       Terminating   0         3m
    9. web-0     0/1       Terminating   0         3m
    10. web-0     0/1       Terminating   0         3m
    11. web-0     0/1       Terminating   0         3m
    12. web-0     0/1       Pending   0         0s
    13. web-0     0/1       Pending   0         0s
    14. web-0     0/1       ContainerCreating   0         0s
    15. web-0     1/1       Running   0         3s

    获取 StatefulSet 中 Pod 的容器镜像详细信息：

    1. for p in 0 1 2; do kubectl get pod "web-$p" --template '{{range $i, $c := .spec.containers}}{{$c.image}}{{end}}'; echo; done
    1. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.7
    2. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.7
    3. k8s.gcr.io/nginx-slim:0.7

    OnDelete 更新策略实现了传统（1.7 之前）行为，它也是默认的更新策略。 当你选择这个更新策略并修改 StatefulSet 的 .spec.template 字段时，StatefulSet 控制器将不会自动更新 Pod。

    StatefulSet 同时支持级联和非级联删除。使用非级联方式删除 StatefulSet 时，StatefulSet 的 Pod 不会被删除。使用级联删除时，StatefulSet 和它的 Pod 都会被删除。

    非级联删除

    在一个终端窗口监视 StatefulSet 中的 Pod。

    使用 删除 StatefulSet。请确保提供了 --cascade=orphan 参数给命令。这个参数告诉 Kubernetes 只删除 StatefulSet 而不要删除它的任何 Pod。

    1. kubectl delete statefulset web --cascade=orphan
    1. statefulset.apps "web" deleted

    获取 Pod 来检查它们的状态：

    1. kubectl get pods -l app=nginx
    1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
    2. web-0     1/1       Running   0          6m
    3. web-1     1/1       Running   0          7m
    4. web-2     1/1       Running   0          5m

    虽然 web 已经被删除了，但所有 Pod 仍然处于 Running 和 Ready 状态。 删除 web-0：

    1. kubectl delete pod web-0
    1. pod "web-0" deleted

    获取 StatefulSet 的 Pod：

      1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
      2. web-1     1/1       Running   0          10m
      3. web-2     1/1       Running   0          7m

      由于 web StatefulSet 已经被删除，web-0 没有被重新启动。

      在一个终端监控 StatefulSet 的 Pod。

      1. kubectl get pods -w -l app=nginx

      在另一个终端里重新创建 StatefulSet。请注意，除非你删除了 nginx Service（你不应该这样做），你将会看到一个错误，提示 Service 已经存在。

      1. kubectl apply -f web.yaml
      1. statefulset.apps/web created
      2. service/nginx unchanged

      请忽略这个错误。它仅表示 kubernetes 进行了一次创建 nginx headless Service 的尝试，尽管那个 Service 已经存在。

      在第一个终端中运行并检查 kubectl get 命令的输出。

      1. kubectl get pods -w -l app=nginx
      2. web-1     1/1       Running   0          16m
      3. web-2     1/1       Running   0          2m
      4. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
      5. web-0     0/1       Pending   0          0s
      6. web-0     0/1       Pending   0         0s
      7. web-0     0/1       ContainerCreating   0         0s
      8. web-0     1/1       Running   0         18s
      9. web-2     1/1       Terminating   0         3m
      10. web-2     0/1       Terminating   0         3m
      11. web-2     0/1       Terminating   0         3m
      12. web-2     0/1       Terminating   0         3m

      当重新创建 web StatefulSet 时，web-0 被第一个重新启动。 由于 web-1 已经处于 Running 和 Ready 状态，当 web-0 变成 Running 和 Ready 时， StatefulSet 会接收这个 Pod。由于你重新创建的 StatefulSet 的 replicas 等于 2， 一旦 web-0 被重新创建并且 web-1 被认为已经处于 Running 和 Ready 状态时，web-2 将会被终止。

      让我们再看看被 Pod 的 Web 服务器加载的 index.html 的内容：

      1. for i in 0 1; do kubectl exec -i -t "web-$i" -- curl http://localhost/; done
      1. web-0
      2. web-1

      尽管你同时删除了 StatefulSet 和 web-0 Pod，但它仍然使用最初写入 index.html 文件的主机名进行服务。 这是因为 StatefulSet 永远不会删除和一个 Pod 相关联的 PersistentVolume 卷。 当你重建这个 StatefulSet 并且重新启动了 web-0 时，它原本的 PersistentVolume 卷会被重新挂载。

      级联删除

      在一个终端窗口监视 StatefulSet 里的 Pod。

      1. kubectl get pods -w -l app=nginx

      在另一个窗口中再次删除这个 StatefulSet。这次省略 --cascade=orphan 参数。

      1. kubectl delete statefulset web
      1. statefulset.apps "web" deleted

      在第一个终端检查 kubectl get 命令的输出，并等待所有的 Pod 变成 Terminating 状态。

      1. kubectl get pods -w -l app=nginx
      1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
      2. web-0     1/1       Running   0          11m
      3. web-1     1/1       Running   0          27m
      4. NAME      READY     STATUS        RESTARTS   AGE
      5. web-0     1/1       Terminating   0          12m
      6. web-1     1/1       Terminating   0         29m
      7. web-0     0/1       Terminating   0         12m
      8. web-0     0/1       Terminating   0         12m
      9. web-0     0/1       Terminating   0         12m
      10. web-1     0/1       Terminating   0         29m
      11. web-1     0/1       Terminating   0         29m
      12. web-1     0/1       Terminating   0         29m

      如同你在一节看到的，Pod 按照和他们序号索引相反的顺序每次终止一个。 在终止一个 Pod 前，StatefulSet 控制器会等待 Pod 后继者被完全终止。

      说明：

      尽管级联删除会删除 StatefulSet 及其 Pod，但级联不会删除与 StatefulSet 关联的 Headless Service。你必须手动删除 nginx Service。

      1. kubectl delete service nginx
      1. service "nginx" deleted

      再一次重新创建 StatefulSet 和 headless Service：

      1. kubectl apply -f web.yaml
      1. service/nginx created
      2. statefulset.apps/web created

      当 StatefulSet 所有的 Pod 变成 Running 和 Ready 时，获取它们的 index.html 文件的内容：

      1. for i in 0 1; do kubectl exec -i -t "web-$i" -- curl http://localhost/; done
      1. web-0
      2. web-1

      即使你已经删除了 StatefulSet 和它的全部 Pod，这些 Pod 将会被重新创建并挂载它们的 PersistentVolume 卷，并且 web-0 和 web-1 将继续使用它的主机名提供服务。

      最后删除 nginx service

      1. kubectl delete service nginx
      1. service "nginx" deleted

      并且删除 web StatefulSet:

      1. kubectl delete statefulset web
      1. statefulset "web" deleted

      Pod 管理策略

      对于某些分布式系统来说，StatefulSet 的顺序性保证是不必要和/或者不应该的。 这些系统仅仅要求唯一性和身份标志。为了解决这个问题，在 Kubernetes 1.7 中 我们针对 StatefulSet API 对象引入了 .spec.podManagementPolicy。 此选项仅影响扩缩操作的行为。更新不受影响。

      OrderedReady Pod 管理策略

      OrderedReady Pod 管理策略是 StatefulSet 的默认选项。它告诉 StatefulSet 控制器遵循上文展示的顺序性保证。

      Parallel Pod 管理策略告诉 StatefulSet 控制器并行的终止所有 Pod， 在启动或终止另一个 Pod 前，不必等待这些 Pod 变成 Running 和 Ready 或者完全终止状态。

      application/web/web-parallel.yaml

      1. apiVersion: v1
      2. kind: Service
      3. metadata:
      4.   name: nginx
      5.   labels:
      6.     app: nginx
      7. spec:
      8.   ports:
      9.   - port: 80
      10.     name: web
      11.   clusterIP: None
      12.   selector:
      13.     app: nginx
      14. ---
      15. apiVersion: apps/v1
      16. kind: StatefulSet
      17. metadata:
      18.   name: web
      19. spec:
      20.   serviceName: "nginx"
      21.   podManagementPolicy: "Parallel"
      22.   replicas: 2
      23.   selector:
      24.     matchLabels:
      25.       app: nginx
      26.   template:
      27.     metadata:
      28.       labels:
      29.         app: nginx
      30.     spec:
      31.       containers:
      32.       - name: nginx
      33.         image: k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8
      34.         ports:
      35.         - containerPort: 80
      36.           name: web
      37.         volumeMounts:
      38.         - name: www
      39.           mountPath: /usr/share/nginx/html
      40.   volumeClaimTemplates:
      41.   - metadata:
      42.       name: www
      43.     spec:
      44.       accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      45.       resources:
      46.         requests:
      47.           storage: 1Gi

      下载上面的例子并保存为 web-parallel.yaml。

      这份清单和你在上文下载的完全一样，只是 web StatefulSet 的 .spec.podManagementPolicy 设置成了 Parallel。

      在一个终端窗口监视 StatefulSet 中的 Pod。

      1. kubectl get pod -l app=nginx -w

      在另一个终端窗口创建清单中的 StatefulSet 和 Service：

      1. kubectl apply -f web-parallel.yaml
      1. service/nginx created
      2. statefulset.apps/web created

      查看你在第一个终端中运行的 kubectl get 命令的输出。

      1. kubectl get pod -l app=nginx -w
      1. NAME      READY     STATUS    RESTARTS   AGE
      2. web-0     0/1       Pending   0          0s
      3. web-0     0/1       Pending   0         0s
      4. web-1     0/1       Pending   0         0s
      5. web-1     0/1       Pending   0         0s
      6. web-0     0/1       ContainerCreating   0         0s
      7. web-1     0/1       ContainerCreating   0         0s
      8. web-0     1/1       Running   0         10s
      9. web-1     1/1       Running   0         10s

      StatefulSet 控制器同时启动了 web-0 和 web-1。

      保持第二个终端打开，并在另一个终端窗口中扩容 StatefulSet：

      1. kubectl scale statefulset/web --replicas=4
      1. statefulset.apps/web scaled

      在 kubectl get 命令运行的终端里检查它的输出。

      1. web-3     0/1       Pending   0         0s
      2. web-3     0/1       Pending   0         0s
      3. web-3     0/1       Pending   0         7s
      4. web-3     0/1       ContainerCreating   0         7s
      5. web-2     1/1       Running   0         10s
      6. web-3     1/1       Running   0         26s

      StatefulSet 启动了两个新的 Pod，而且在启动第二个之前并没有等待第一个变成 Running 和 Ready 状态。

      清理现场

      你应该打开两个终端，准备在清理过程中运行 kubectl 命令。

      1. kubectl delete sts web
      2. # sts is an abbreviation for statefulset

      你可以监视 kubectl get 来查看那些 Pod 被删除

      1. kubectl get pod -l app=nginx -w
      1. web-3     1/1       Terminating   0         9m
      2. web-2     1/1       Terminating   0         9m
      3. web-3     1/1       Terminating   0         9m
      4. web-2     1/1       Terminating   0         9m
      5. web-1     1/1       Terminating   0         44m
      6. web-0     1/1       Terminating   0         44m
      7. web-0     0/1       Terminating   0         44m
      8. web-3     0/1       Terminating   0         9m
      9. web-2     0/1       Terminating   0         9m
      10. web-1     0/1       Terminating   0         44m
      11. web-0     0/1       Terminating   0         44m
      12. web-2     0/1       Terminating   0         9m
      13. web-2     0/1       Terminating   0         9m
      14. web-2     0/1       Terminating   0         9m
      15. web-1     0/1       Terminating   0         44m
      16. web-1     0/1       Terminating   0         44m
      17. web-1     0/1       Terminating   0         44m
      18. web-0     0/1       Terminating   0         44m
      19. web-0     0/1       Terminating   0         44m
      20. web-0     0/1       Terminating   0         44m
      21. web-3     0/1       Terminating   0         9m
      22. web-3     0/1       Terminating   0         9m

      在删除过程中，StatefulSet 将并发的删除所有 Pod，在删除一个 Pod 前不会等待它的顺序后继者终止。

      关闭 kubectl get 命令运行的终端并删除 nginx Service：

      说明：

      你需要删除本教程中用到的 PersistentVolume 卷的持久化存储介质。

      基于你的环境、存储配置和制备方式，按照必须的步骤保证回收所有的存储。