创建有状态负载（StatefulSet）

操作场景

在运行过程中会保存数据或状态的工作负载称为“有状态工作负载（statefulset）”。例如MySQL，它需要存储产生的新数据。

因为容器可以在不同主机间迁移，所以在宿主机上并不会保存数据，这依赖于CCE提供的高可用存储卷，将存储卷挂载在容器上，从而实现有状态工作负载的数据持久化。

约束与限制

• 当您删除或扩缩有状态负载时，为保证数据安全，系统并不会删除它所关联的存储卷。
• 当您删除一个有状态负载时，为实现有状态负载中的Pod可以有序停止，请在删除之前将副本数缩容到0。
• 您需要在创建有状态负载的同时，创建一个Headless Service，用于解决有状态负载Pod互相访问的问题，详情请参见Headless Service。

前提条件

• 在创建容器工作负载前，您需要存在一个可用集群。若没有可用集群，请参照购买CCE Autopilot集群中内容创建。
• 在创建容器工作负载前，您需要配置访问SWR和OBS服务的VPC终端节点，详情请参见配置访问SWR和OBS服务的VPC终端节点。
• 若工作负载需要被外网访问，请为工作负载创建负载均衡类型的服务。
  说明：

  单个实例（Pod）内如果有多个容器，请确保容器使用的端口不冲突 ，否则部署会失败。

通过控制台创建

1. 登录CCE控制台。
2. 单击集群名称进入集群，在左侧选择“工作负载”，在右上角单击“创建工作负载”。
3. 配置工作负载的信息。
   基本信息

   • 负载类型：选择有状态工作负载StatefulSet。
   • 负载名称：填写工作负载的名称。请输入1到63个字符的字符串，可以包含小写英文字母、数字和中划线（-），并以小写英文字母开头，小写英文字母或数字结尾。
   • 命名空间：选择工作负载的命名空间，默认为default。您可以单击后面的“创建命名空间”，命名空间的详细介绍请参见创建命名空间。
   • 实例数量：填写实例的数量，即工作负载Pod的数量。
   容器配置

   • 容器信息
     Pod中可以配置多个容器，您可以单击右侧“添加容器”为Pod配置多个容器。

     • 基本信息：配置容器的基本信息。

       表1 容器的基本信息

       参数	说明
       容器名称	为容器命名。
       更新策略	镜像更新/拉取策略。可以勾选“总是拉取镜像”，表示每次都从镜像仓库拉取镜像；如不勾选则优使用节点已有的镜像，如果没有这个镜像再从镜像仓库拉取。
       镜像名称	单击后方“选择镜像”，选择容器使用的镜像。如果需要使用第三方镜像，请参见使用第三方镜像。
       镜像版本	选择需要部署的镜像版本。
       CPU配额	CPU资源限制值，即允许容器使用的CPU最大值，防止占用过多资源。
       内存配额	内存资源限制值，即允许容器使用的内存最大值。如果超过，容器会被终止。
       初始化容器（可选）	选择容器是否作为初始化（Init）容器。初始化（Init）容器不支持设置健康检查。 Init容器是一种特殊容器，可以在Pod中的其他应用容器启动之前运行。每个Pod中可以包含多个容器，同时Pod中也可以有一个或多个先于应用容器启动的Init容器，当所有的Init 容器运行完成时，Pod中的应用容器才会启动并运行。详细说明请参见Init容器。

     • 生命周期（可选）：在容器的生命周期的特定阶段配置需要执行的操作，例如启动命令、启动后处理和停止前处理，详情请参见设置容器生命周期。
     • 健康检查（可选）：根据需求选择是否设置存活探针、就绪探针及启动探针，详情请参见设置容器健康检查。
     • 环境变量（可选）：支持通过键值对的形式为容器运行环境设置变量，可用于把外部信息传递给Pod中运行的容器，可以在应用部署后灵活修改，详情请参见设置环境变量。
     • 数据存储（可选）：在容器内挂载本地存储或云存储，不同类型的存储使用场景及挂载方式不同。
       说明：

       • 有状态负载支持“动态挂载”存储。

         动态挂载通过volumeClaimTemplates字段实现，并依赖于StorageClass动态创建能力。有状态工作负载通过volumeClaimTemplates字段为每一个Pod关联了一个独有的PVC，而这个PVC又会和对应的PV绑定。因此当Pod被重新调度后，仍然能够根据该PVC名称挂载原有的数据。

       • 负载创建完成后，动态挂载的存储不支持更新。
     • 安全设置（可选）：对容器权限进行设置，保护系统和其他容器不受其影响。请输入用户ID，容器将以当前用户权限运行。
   • 镜像访问凭证：用于访问镜像仓库的凭证，默认取值为default-secret，使用default-secret可访问SWR镜像仓库的镜像。default-secret详细说明请参见default-secret。

   实例间发现服务配置

   Headless Service用于解决StatefulSet内Pod互相访问的问题，Headless Service给每个Pod提供固定的访问域名。具体请参见Headless Service。

   服务配置（可选）

   服务（Service）可为Pod提供外部访问。每个Service有一个固定IP地址，Service将访问流量转发给Pod，而且Service可以为这些Pod自动实现负载均衡。

   您也可以在创建完工作负载之后再创建Service，不同类型的Service概念和使用方法请参见服务（Service）。

   高级配置（可选）

   • 升级策略：指定工作负载的升级方式及升级参数，支持滚动升级和替换升级，详情请参见设置工作负载升级策略。
   • 实例管理策略（podManagementPolicy）：

     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。

     • 有序策略：默认实例管理策略，有状态负载会逐个的、按顺序的进行部署、删除、伸缩实例，只有前一个实例部署Ready或者删除完成后，有状态负载才会操作后一个实例。
     • 并行策略：支持有状态负载并行创建或者删除所有的实例，有状态负载发生变更时立刻在实例上生效。
   • 标签与注解：以键值对形式为工作负载Pod添加标签或注解，填写完成后需单击“确认添加”。关于标签与注解的作用及配置说明，请参见设置标签与注解。
   • DNS配置：为工作负载单独配置DNS策略，详情请参见工作负载DNS配置说明。
   • 性能管理配置：使用应用性能管理（APM）服务，为JAVA程序提供更精准的问题分析与定位，详情请参见设置性能管理配置。
   • 网络配置：
     • 是否开启指定容器网络配置：开启指定容器网络配置后，工作负载使用指定的容器网络配置中的容器子网跟安全组来创建，详情请参见使用容器网络配置为命名空间/工作负载绑定子网及安全组。
     • 指定容器网络配置名：开启指定容器网络配置后，显示该功能。只支持选择关联资源类型为工作负载类型的自定义容器网络配置。

4. 单击右下角“创建工作负载”。

通过kubectl命令行创建

须知：

Autopilot集群暂不支持配置节点亲和与反亲和，所以当您使用kubectl命令行创建工作负载时，为避免Pod创建失败，请不要配置affinity字段。

1. 请参见通过kubectl连接集群，使用kubectl连接集群。
2. 创建一个名为nginx-statefulset.yaml的文件。

   其中，nginx-statefulset.yaml为自定义名称，您可以随意命名。

   vi nginx-statefulset.yaml

   以下内容仅为示例，若需要了解statefulset的详细内容，请参考kubernetes官方文档。

   apiVersion: apps/v1
   kind: StatefulSet
   metadata:
     name: nginx
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         containers:
           - name: container-1
             image: nginx:latest
             imagePullPolicy: IfNotPresent
             resources:
               requests:
                 cpu: 250m
                 memory: 512Mi
               limits:
                 cpu: 250m
                 memory: 512Mi
         imagePullSecrets:
           - name: default-secret
         dnsPolicy: ClusterFirst
     serviceName: nginx-svc
     replicas: 2
     updateStrategy:
       type: RollingUpdate

   vi nginx-headless.yaml

   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: nginx-svc
     namespace: default
     labels:
       app: nginx
   spec:
     selector:
       app: nginx
       version: v1
     clusterIP: None
     ports:
       - name: nginx
         targetPort: 80
         nodePort: 0
         port: 80
         protocol: TCP
     type: ClusterIP

3. 创建工作负载以及对应headless服务。

   kubectl create -f nginx-statefulset.yaml

   回显如下，表示有状态工作负载（stateful）已创建成功。

   statefulset.apps/nginx created

   kubectl create -f nginx-headless.yaml

   回显如下，表示对应headless服务已创建成功。

   service/nginx-svc created

4. 若工作负载需要被访问（集群内访问或节点访问），您需要设置访问方式，具体请参见服务（Service）创建对应服务。