--- title: "示例:使用 StatefulSet 部署 Cassandra" content_type: tutorial weight: 30 --- 本教程描述拉如何在 Kubernetes 上运行 [Apache Cassandra](https://cassandra.apache.org/)。 数据库 Cassandra 需要永久性存储提供数据持久性(应用 _状态_)。 在此示例中,自定义 Cassandra seed provider 使数据库在加入 Cassandra 集群时发现新的 Cassandra 实例。 使用 *StatefulSets* 可以更轻松地将有状态的应用程序部署到你的 Kubernetes 集群中。 有关本教程中使用的功能的更多信息, 参阅 [StatefulSet](/zh/docs/concepts/workloads/controllers/statefulset/)。 {{< note >}} Cassandra 和 Kubernetes 都使用术语 _node_ 来表示集群的成员。 在本教程中,属于 StatefulSet 的 Pod 是 Cassandra 节点,并且是 Cassandra 集群的成员(称为 _ring_)。 当这些 Pod 在你的 Kubernetes 集群中运行时,Kubernetes 控制平面会将这些 Pod 调度到 Kubernetes 的 {{< glossary_tooltip text="节点" term_id="node" >}}上。 当 Cassandra 节点启动时,使用 _seed列表_ 来引导发现 ring 中其他节点。 本教程部署了一个自定义的 Cassandra seed provider,使数据库可以发现新的 Cassandra Pod 出现在 Kubernetes 集群中。 {{< /note >}} ## {{% heading "objectives" %}} * 创建并验证 Cassandra 无头(headless){{< glossary_tooltip text="Service" term_id="service" >}}.. * 使用 {{< glossary_tooltip term_id="StatefulSet" >}} 创建一个 Cassandra ring。 * 验证 StatefulSet。 * 修改 StatefulSet。 * 删除 StatefulSet 及其 {{< glossary_tooltip text="Pod" term_id="pod" >}}. ## {{% heading "prerequisites" %}} {{< include "task-tutorial-prereqs.md" >}} 要完成本教程,你应该已经熟悉 {{< glossary_tooltip text="Pod" term_id="pod" >}}, {{< glossary_tooltip text="Service" term_id="service" >}}和 {{< glossary_tooltip text="StatefulSet" term_id="StatefulSet" >}}。 ### 额外的 Minikube 设置说明 {{< caution >}} [Minikube](https://minikube.sigs.k8s.io/docs/)默认为 1024MiB 内存和 1 个 CPU。 在本教程中,使用默认资源配置运行 Minikube 会导致资源不足的错误。为避免这些错误,请使用以下设置启动 Minikube: ```shell minikube start --memory 5120 --cpus=4 ``` {{< /caution >}} ## 为 Cassandra 创建无头(headless) Services {#creating-a-cassandra-headless-service} 在 Kubernetes 中,一个 {{< glossary_tooltip text="Service" term_id="service" >}} 描述了一组执行相同任务的 {{< glossary_tooltip text="Pod" term_id="pod" >}}。 以下 Service 用于在 Cassandra Pod 和集群中的客户端之间进行 DNS 查找: {{< codenew file="application/cassandra/cassandra-service.yaml" >}} 创建一个 Service 来跟踪 `cassandra-service.yaml` 文件中的所有 Cassandra StatefulSet: ```shell kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/cassandra/cassandra-service.yaml ``` ### 验证(可选) {#validating} 获取 Cassandra Service。 ```shell kubectl get svc cassandra ``` 响应是: ``` NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE cassandra ClusterIP None 9042/TCP 45s ``` 如果没有看到名为 `cassandra` 的服务,则表示创建失败。 请阅读[Debug Services](/zh/docs/tasks/debug-application-cluster/debug-service/),以解决常见问题。 ## 使用 StatefulSet 创建 Cassandra Ring 下面包含的 StatefulSet 清单创建了一个由三个 Pod 组成的 Cassandra ring。 {{< note >}} 本示例使用 Minikube 的默认配置程序。 请为正在使用的云更新以下 StatefulSet。 {{< /note >}} {{< codenew file="application/cassandra/cassandra-statefulset.yaml" >}} 使用 `cassandra-statefulset.yaml` 文件创建 Cassandra StatefulSet : ```shell # 如果你能未经修改地 apply cassandra-statefulset.yaml,请使用此命令 kubectl apply -f https://k8s.io/examples/application/cassandra/cassandra-statefulset.yaml ``` 如果你为了适合你的集群需要修改 `cassandra-statefulset.yaml`, 下载 https://k8s.io/examples/application/cassandra/cassandra-statefulset.yaml, 然后 apply 修改后的清单。 ```shell # 如果使用本地的 cassandra-statefulset.yaml ,请使用此命令 kubectl apply -f cassandra-statefulset.yaml ``` ## 验证 Cassandra StatefulSet 1.获取 Cassandra StatefulSet: ```shell kubectl get statefulset cassandra ``` 响应应该与此类似: ``` NAME DESIRED CURRENT AGE cassandra 3 0 13s ``` `StatefulSet` 资源会按顺序部署 Pod。 2.获取 Pod 查看已排序的创建状态: ```shell kubectl get pods -l="app=cassandra" ``` 响应应该与此类似: ```shell NAME READY STATUS RESTARTS AGE cassandra-0 1/1 Running 0 1m cassandra-1 0/1 ContainerCreating 0 8s ``` 这三个 Pod 要花几分钟的时间才能部署。部署之后,相同的命令将返回类似于以下的输出: ``` NAME READY STATUS RESTARTS AGE cassandra-0 1/1 Running 0 10m cassandra-1 1/1 Running 0 9m cassandra-2 1/1 Running 0 8m ``` 3.运行第一个 Pod 中的 Cassandra [nodetool](https://cwiki.apache.org/confluence/display/CASSANDRA2/NodeTool),以显示 ring 的状态。 ```shell kubectl exec -it cassandra-0 -- nodetool status ``` 响应应该与此类似: ``` Datacenter: DC1-K8Demo ====================== Status=Up/Down |/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving -- Address Load Tokens Owns (effective) Host ID Rack UN 172.17.0.5 83.57 KiB 32 74.0% e2dd09e6-d9d3-477e-96c5-45094c08db0f Rack1-K8Demo UN 172.17.0.4 101.04 KiB 32 58.8% f89d6835-3a42-4419-92b3-0e62cae1479c Rack1-K8Demo UN 172.17.0.6 84.74 KiB 32 67.1% a6a1e8c2-3dc5-4417-b1a0-26507af2aaad Rack1-K8Demo ``` ## 修改 Cassandra StatefulSet 使用 `kubectl edit` 修改 Cassandra StatefulSet 的大小。 1.运行以下命令: ```shell kubectl edit statefulset cassandra ``` 此命令你的终端中打开一个编辑器。需要更改的是 `replicas` 字段。下面是 StatefulSet 文件的片段示例: ```yaml # Please edit the object below. Lines beginning with a '#' will be ignored, # and an empty file will abort the edit. If an error occurs while saving this file will be # reopened with the relevant failures. # apiVersion: apps/v1 kind: StatefulSet metadata: creationTimestamp: 2016-08-13T18:40:58Z generation: 1 labels: app: cassandra name: cassandra namespace: default resourceVersion: "323" uid: 7a219483-6185-11e6-a910-42010a8a0fc0 spec: replicas: 3 ``` 2.将副本数 (replicas) 更改为 4,然后保存清单。 StatefulSet 现在可以扩展到运行 4 个 Pod。 3.获取 Cassandra StatefulSet 验证更改: ```shell kubectl get statefulset cassandra ``` 响应应该与此类似: ``` NAME DESIRED CURRENT AGE cassandra 4 4 36m ``` ## {{% heading "cleanup" %}} 删除或缩小 StatefulSet 不会删除与 StatefulSet 关联的卷。 这个设置是出于安全考虑,因为你的数据比自动清除所有相关的 StatefulSet 资源更有价值。 {{< warning >}} 根据存储类和回收策略,删除 *PersistentVolumeClaims* 可能导致关联的卷也被删除。 千万不要认为其容量声明被删除,你就能访问数据。 {{< /warning >}} 1.运行以下命令(连在一起成为一个单独的命令)删除 Cassandra StatefulSet 中的所有内容: ```shell grace=$(kubectl get pod cassandra-0 -o=jsonpath='{.spec.terminationGracePeriodSeconds}') \ && kubectl delete statefulset -l app=cassandra \ && echo "Sleeping ${grace} seconds" 1>&2 \ && sleep $grace \ && kubectl delete persistentvolumeclaim -l app=cassandra ``` 2.运行以下命令,删除你为 Cassandra 设置的 Service: ```shell kubectl delete service -l app=cassandra ``` ## Cassandra 容器环境变量 本教程中的 Pod 使用来自 Google [container registry](https://cloud.google.com/container-registry/docs/) 的 [`gcr.io/google-samples/cassandra:v13`](https://github.com/kubernetes/examples/blob/master/cassandra/image/Dockerfile) 镜像。 上面的 Docker 镜像基于 [debian-base](https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/build/debian-base),并且包含 OpenJDK 8。 该映像包括来自 Apache Debian 存储库的标准 Cassandra 安装。 通过使用环境变量,您可以更改插入到 `cassandra.yaml` 中的值。 | Environment variable | Default value | | ------------------------ |:---------------: | | `CASSANDRA_CLUSTER_NAME` | `'Test Cluster'` | | `CASSANDRA_NUM_TOKENS` | `32` | | `CASSANDRA_RPC_ADDRESS` | `0.0.0.0` | ## {{% heading "whatsnext" %}} * 了解如何[扩缩 StatefulSet](/docs/tasks/run-application/scale-stateful-set/)。 * 了解有关 [*KubernetesSeedProvider*](https://github.com/kubernetes/examples/blob/master/cassandra/java/src/main/java/io/k8s/cassandra/KubernetesSeedProvider.java) 的更多信息 * 查看更多自定义 [Seed Provider Configurations](https://git.k8s.io/examples/cassandra/java/README.md)