Kubernetes 的 DaemonSet 是一种特殊的工作负载控制器,它确保所有(或某些特定的)节点上都运行一个 Pod 的副本。当有新节点加入集群时,DaemonSet 会自动在新节点上添加相应的 Pod,当节点从集群中移除时,这些 Pod 也会被垃圾回收。DaemonSet 通常用于运行集群范围内的关键服务,例如日志收集器、监控代理或其他守护进程。
核心特性
- 自动部署:DaemonSet 确保指定的所有节点自动启动其管理的 Pod 副本。
- 自动扩展:当集群中添加新节点时,DaemonSet 会自动在新节点上启动 Pod 副本。
- 集群范围的服务:适用于需要在集群中每个节点上运行的服务,如日志收集和监控。
工作原理
- 定义 DaemonSet:通过 YAML 文件定义 DaemonSet,指定要运行的容器镜像及其配置。
- 创建 DaemonSet:使用
kubectl apply -f daemonset.yaml
命令创建 DaemonSet。Kubernetes 的 API 服务器接收到请求后,DaemonSet 控制器接管并开始部署 Pod。 - 调度 Pod:DaemonSet 控制器会为集群中的每个节点调度一个 Pod,除非节点被标记为不可调度(taint)且 Pod 没有相应的容忍(toleration)。
- 监控节点变化:DaemonSet 控制器会监听节点的添加和移除事件。当新节点加入时,控制器会在该节点上创建一个新的 Pod 副本;当节点被移除时,Pod 也会被删除。
- 管理 Pod 生命周期:DaemonSet 确保其管理的 Pod 始终运行。如果某个 Pod 失败或被删除,DaemonSet 会替换它,以保持在每个节点上都有一个运行的 Pod 副本。
更新策略
DaemonSet 支持两种更新策略:
- RollingUpdate(默认策略):当 DaemonSet 更新时,旧版本的 Pod 会逐渐被新版本替换,类似于 Deployment 的更新方式。这种策略可以最小化服务中断。
- OnDelete:当 DaemonSet 的 Pod 模板更新时,新 Pod 只有在手动删除旧 Pod 后才会创建。这允许管理员手动控制更新过程。
使用场景
- 日志收集:在每个节点上运行日志收集代理(如 Fluentd 或 Logstash),以收集和转发容器日志。
- 监控:部署如 Prometheus Node Exporter 或 Datadog Agent 等监控代理,以收集节点和容器的性能指标。
- 网络插件:运行网络插件相关的 Pod,如 Calico 或 Weave Net 节点代理,以管理节点间的网络通信。
- 存储:部署特定的存储守护进程,如 Ceph、GlusterFS 或 NFS 客户端,以支持分布式存储系统。
示例
以下是一个 DaemonSet 的定义示例:
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: fluentd-logging
spec:
selector:
matchLabels:
name: fluentd-logging
template:
metadata:
labels:
name: fluentd-logging
spec:
containers:
- name: fluentd
image: fluent/fluentd:v1.11-1
volumeMounts:
- name: varlog
mountPath: /var/log
- name: varlibdockercontainers
mountPath: /var/lib/docker/containers
readOnly: true
volumes:
- name: varlog
hostPath:
path: /var/log
- name: varlibdockercontainers
hostPath:
path: /var/lib/docker/containers
这个 DaemonSet 定义了一个 Fluentd 日志收集器,它会被自动部署到集群中的每个节点上。DaemonSet 使用 hostPath 卷将节点上的日志目录挂载到 Pod 中,以便 Fluentd 可以访问并处理这些日志。
DaemonSet 是 Kubernetes 中的一种重要资源类型,非常适合于需要在集群中每个节点上运行的应用场景,提高了服务的可靠性和效率。