10 KiB
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| 工作负载 | 55 | 理解 Kubernetes 中可部署的最小计算对象 Pod 以及辅助 Pod 运行的上层抽象。 |
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{{< glossary_definition term_id="workload" length="short" >}}
在 Kubernetes 中，无论你的负载是由单个组件还是由多个一同工作的组件构成， 你都可以在一组 Pod 中运行它。 在 Kubernetes 中，Pod 代表的是集群上处于运行状态的一组 {{< glossary_tooltip text="容器" term_id="container" >}}的集合。
Kubernetes Pod 遵循预定义的生命周期。 例如，当在你的集群中运行了某个 Pod，但是 Pod 所在的 {{< glossary_tooltip text="节点" term_id="node" >}} 出现致命错误时， 所有该节点上的 Pod 的状态都会变成失败。Kubernetes 将这类失败视为最终状态： 即使该节点后来恢复正常运行，你也需要创建新的 Pod 以恢复应用。
不过，为了减轻用户的使用负担，通常不需要用户直接管理每个 Pod。
而是使用负载资源来替用户管理一组 Pod。
这些负载资源通过配置 {{< glossary_tooltip term_id="controller" text="控制器" >}}
来确保正确类型的、处于运行状态的 Pod 个数是正确的，与用户所指定的状态相一致。
Kubernetes 提供若干种内置的工作负载资源：
- Deployment 和 ReplicaSet （替换原来的资源 {{< glossary_tooltip text="ReplicationController" term_id="replication-controller" >}}）。 Deployment 很适合用来管理你的集群上的无状态应用，Deployment 中的所有 Pod 都是相互等价的，并且在需要的时候被替换。
- StatefulSet 让你能够运行一个或者多个以某种方式跟踪应用状态的 Pod。 例如，如果你的负载会将数据作持久存储，你可以运行一个 StatefulSet，将每个 Pod 与某个 PersistentVolume 对应起来。你在 StatefulSet 中各个 Pod 内运行的代码可以将数据复制到同一 StatefulSet 中的其它 Pod 中以提高整体的服务可靠性。
- DaemonSet
定义提供节点本地支撑设施的 Pod。这些 Pod 可能对于你的集群的运维是
非常重要的，例如作为网络链接的辅助工具或者作为网络
{{< glossary_tooltip text="插件" term_id="addons" >}}
的一部分等等。每次你向集群中添加一个新节点时，如果该节点与某
DaemonSet的规约匹配，则控制平面会为该 DaemonSet 调度一个 Pod 到该新节点上运行。 - Job 和 CronJob。 定义一些一直运行到结束并停止的任务。 你可以使用 Job 来定义只需要执行一次并且执行后即视为完成的任务。你可以使用 CronJob 来根据某个排期表来多次运行同一个 Job。
在庞大的 Kubernetes 生态系统中，你还可以找到一些提供额外操作的第三方工作负载相关的资源。 通过使用定制资源定义（CRD）， 你可以添加第三方工作负载资源，以完成原本不是 Kubernetes 核心功能的工作。 例如，如果你希望运行一组 Pod，但要求所有 Pod 都可用时才执行操作 （比如针对某种高吞吐量的分布式任务），你可以基于定制资源实现一个能够满足这一需求的扩展， 并将其安装到集群中运行。
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除了阅读了解每类资源外，你还可以了解与这些资源相关的任务：
- 使用 Deployment 运行一个无状态的应用
- 以单实例或者多副本集合 的形式运行有状态的应用；
- 使用 CronJob 运行自动化的任务
要了解 Kubernetes 将代码与配置分离的实现机制，可参阅配置节。
关于 Kubernetes 如何为应用管理 Pod，还有两个支撑概念能够提供相关背景信息：
- 垃圾收集机制负责在 对象的属主资源被删除时在集群中清理这些对象。
- Time-to-Live 控制器会在 Job 结束之后的指定时间间隔之后删除它们。
一旦你的应用处于运行状态，你就可能想要以 Service 的形式使之可在互联网上访问；或者对于 Web 应用而言，使用 Ingress 资源将其暴露到互联网上。