在CSDN学Golang云原生（Kubernetes Pod 有状态部署）

YKM_25802023-07-30 17:36

一，StatefulSet部署MongoDB集群

Kubernetes StatefulSet 是 Kubernetes 中的一种资源类型，它能够保证有状态服务（Stateful Service）的唯一性和顺序部署，适用于需要持久化存储、网络标识、状态管理等场景。MongoDB 是一个非常流行的 NoSQL 数据库，下面我们介绍如何使用 Kubernetes StatefulSet 部署 MongoDB 集群。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 MongoDB 的配置文件，包括副本集配置文件、启动脚本等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: mongodb-configmap
data:
  mongod.conf: |
    systemLog:
      destination: file
      path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
      logAppend: true
    storage:
      dbPath: "/data/db"
      journal:
        enabled: true
    processManagement:
      fork: false
    net:
      port: 27017
    replication:
       replSetName: rs0
  1. 创建一个 Headless Service

Headless Service 指没有 cluster IP 的 service，在 Kubernetes 中可以通过 DNS 解析来访问服务实例。由于每个 MongoDB 实例都需要有自己的 hostname 和 network identity，所以我们需要创建一个 Headless Service 来为每个实例分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mongodb-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : mongo 
    port: 27017
    targetPort: 27017
  clusterIP: None
  selector:
    app: mongodb
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 MongoDB StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: mongodb-statefulset
spec:
  serviceName: mongodb-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: mongodb 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mongodb 
    spec:
      containers:
        - name : mongo 
          image : mongo 
          command :
            - "mongod" 
            - "--config" 
            - "/etc/mongod.conf" 
          ports :
            - containerPort : 27017
              name : mongo
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /data/db/
            - name : config-volume
              mountPath : /etc/mongod.conf          
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-mongo-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : mongodb-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-mongo-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 MongoDB 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 mongo-0、mongo-1、mongo-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

mongo-0.mongodb-service-headless.default.svc.cluster.local
mongo-1.mongodb-service-headless.default.svc.cluster.local
mongo-2.mongodb-service-headless.default.svc.cluster.local

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 MongoDB 副本集。

二，StatefulSet部署Redis集群

Kubernetes StatefulSet 可以用来部署有状态的服务（Stateful Service），Redis 是一种非常流行的内存数据库，支持数据持久化和复制等功能。在 Kubernetes 中使用 StatefulSet 部署 Redis 集群需要注意以下几个方面。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 Redis 的配置文件，包括启动脚本、Redis.conf 等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: redis-configmap
data:
  redis.conf: |
    bind 0.0.0.0
    port 6379
    cluster-enabled yes
    cluster-config-file /data/nodes.conf
    cluster-node-timeout 15000
  1. 创建一个 Headless Service

为了让每个 Redis 实例都有唯一的 hostname 和 network identity，我们需要创建一个 Headless Service 来分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : redis 
    port: 6379
    targetPort: 6379
  clusterIP: None
  selector:
    app: redis
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 Redis StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: redis-statefulset
spec:
  serviceName: redis-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: redis 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis 
    spec:
      containers:
        - name : redis 
          image : redis 
          command :
            - "redis-server" 
            - "/etc/redis/redis.conf" 
          ports :
            - containerPort : 6379
              name : redis
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /data   
            - name : config-volume
              mountPath : /etc/redis/
          args: ["/etc/redis/redis.conf"]
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-redis-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : redis-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-redis-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 Redis 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 redis-0、redis-1、redis-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

redis-0.redis-service-headless.default.svc.cluster.local
redis-1.redis-service-headless.default.svc.cluster.local
redis-2.redis-service-headless.default.svc.cluster.local

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 Redis 集群。

三，StatefulSet部署ES集群

Kubernetes StatefulSet 可以用来部署有状态的服务（Stateful Service），Elasticsearch 是一种非常流行的分布式搜索和数据分析引擎，支持集群部署和数据持久化等功能。在 Kubernetes 中使用 StatefulSet 部署 Elasticsearch 集群需要注意以下几个方面。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 Elasticsearch 的配置文件，例如 elasticsearch.yml 和 jvm.options 等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: elasticsearch-configmap
data:
  elasticsearch.yml: |
    cluster.name: es-cluster
    node.name: ${HOSTNAME}
    network.host: "0.0.0.0"
    discovery.zen.ping.unicast.hosts: "es-discovery-0,es-discovery-1,es-discovery-2"
    discovery.zen.minimum_master_nodes: 2
  jvm.options: |
    -Xms512m
    -Xmx512m
  1. 创建一个 Headless Service

为了让每个 Elasticsearch 实例都有唯一的 hostname 和 network identity，我们需要创建一个 Headless Service 来分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: es-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : http 
    port : 9200  
    targetPort : http   
  clusterIP : None 
  selector :
     app : elasticsearch
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 Elasticsearch StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: es-statefulset
spec:
  serviceName: es-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: elasticsearch 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: elasticsearch 
    spec:
      containers:
        - name : elasticsearch 
          image : docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch:7.10.2
          ports :
            - containerPort : 9200
              name : http  
            - containerPort : 9300     
              name : transport   
          env :
            - name : cluster.name   
              value : "es-cluster"    
            - name : discovery.seed_hosts    
              value : "es-discovery-0,es-discovery-1,es-discovery-2"
            - name : cluster.initial_master_nodes  
              value : "es-0,es-1,es-2"               
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /usr/share/elasticsearch/data   
            - name : config-volume
              mountPath : /usr/share/elasticsearch/config/
          args :
             ["-Enode.name=${HOSTNAME}"]
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-es-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : elasticsearch-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-es-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 Elasticsearch 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 es-0、es-1、es-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

http://es-0.es-service-headless.default.svc.cluster.local:9200
http://es-1.es-service-headless.default.svc.cluster.local:9200
http://es-2.es-service-headless.default.svc.cluster.local:9200

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 Elasticsearch 集群。

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四，StatefulSet部署ETCD集群

在 Kubernetes 中使用 StatefulSet 部署 etcd 集群需要注意以下几个方面。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 etcd 的配置文件，例如 etcd.conf 等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: etcd-configmap
data:
  etcd.conf: |
    name: "etcd-cluster"
    data-dir: "/var/lib/etcd"
    listen-peer-urls: "https://0.0.0.0:2380"
    listen-client-urls: "https://0.0.0.0:2379"
    initial-advertise-peer-urls: "https://$(hostname -f):2380"
    advertise-client-urls: "https://$(hostname -f):2379"
  1. 创建一个 Headless Service

为了让每个 etcd 实例都有唯一的 hostname 和 network identity，我们需要创建一个 Headless Service 来分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: etcd-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : client 
    port : 2379  
    targetPort : client   
  clusterIP : None 
  selector :
     app : etcd
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 etcd StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: etcd-statefulset
spec:
  serviceName: etcd-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: etcd 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: etcd 
    spec:
      containers:
        - name : etcd 
          image : quay.io/coreos/etcd:v3.5.0
          command :
            - /usr/local/bin/etcd   
            - --config-file=/etc/etcd/etcd.conf   
          ports :
            - containerPort : 2379
              name : client  
            - containerPort : 2380     
              name : peer   
          env :
            - name : ETCD_NAME   
              valueFrom :
                 fieldRef :
                    fieldPath : metadata.name    
            - name : ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE    
              value : new               
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /var/lib/etcd/data   
            - name : config-volume
              mountPath : /etc/etcd/
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-etcd-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : etcd-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-etcd-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 etcd 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 etcd-0、etcd-1、etcd-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

https://etcd-0.etcd-service-headless.default.svc.cluster.local:2379
https://etcd-1.etcd-service-headless.default.svc.cluster.local:2379
https://etcd-2.etcd-service-headless.default.svc.cluster.local:2379

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 etcd 集群。

五，StatefulSet部署Kafka集群

在 Kubernetes 中使用 StatefulSet 部署 Kafka 集群需要注意以下几个方面。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 Kafka 的配置文件，例如 server.properties 等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: kafka-configmap
data:
  server.properties: |
    broker.id=0
    listeners=PLAINTEXT://$(hostname -f):9092
    advertised.listeners=PLAINTEXT://$(hostname -f):9092
    log.dirs=/var/lib/kafka/data
    zookeeper.connect=zookeeper-service-headless:2181/kafka
  1. 创建一个 Headless Service

为了让每个 Kafka 实例都有唯一的 hostname 和 network identity，我们需要创建一个 Headless Service 来分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: kafka-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : client 
    port : 9092  
    targetPort : client   
  clusterIP : None 
  selector :
     app : kafka
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 Kafka StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: kafka-statefulset
spec:
  serviceName: kafka-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: kafka 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: kafka 
    spec:
      containers:
        - name : kafka 
          image : wurstmeister/kafka:2.13-2.8.0
          command :
            - /bin/bash   
            - -c  
            - |
              /opt/kafka/bin/kafka-server-start.sh /etc/kafka/server.properties --override broker.id=$(hostname|awk -F'-' '{print $NF}') --override listeners=PLAINTEXT://$(hostname -f):9092 --override advertised.listeners=PLAINTEXT://$(hostname -f):9092
          ports :
            - containerPort : 9092
              name : client  
          env :
            - name : KAFKA_ADVERTISED_HOST_NAME   
              valueFrom :
                 fieldRef :
                    fieldPath : metadata.name    
            - name : KAFKA_ZOOKEEPER_CONNECT   
              value : zookeeper-service-headless:2181/kafka               
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /var/lib/kafka/data   
            - name : config-volume
              mountPath : /etc/kafka/
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-kafka-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : kafka-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-kafka-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 Kafka 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 kafka-0、kafka-1、kafka-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

PLAINTEXT://kafka-0.kafka-service-headless.default.svc.cluster.local:9092
PLAINTEXT://kafka-1.kafka-service-headless.default.svc.cluster.local:9092
PLAINTEXT://kafka-2.kafka-service-headless.default.svc.cluster.local:9092

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 Kafka 集群。

六，StatefulSet部署Mysql集群

在 Kubernetes 中使用 StatefulSet 部署 MySQL 集群需要注意以下几个方面。

  1. 创建一个 ConfigMap

ConfigMap 可以用来存放 MySQL 的配置文件，例如 my.cnf 等。在创建 ConfigMap 时可以指定这些配置文件的内容，例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: mysql-configmap
data:
  my.cnf: |
    [mysqld]
    server_id=1
    log-bin=mysql-bin  
    binlog_format=row 
    datadir=/var/lib/mysql
  1. 创建一个 Headless Service

为了让每个 MySQL 实例都有唯一的 hostname 和 network identity，我们需要创建一个 Headless Service 来分配独立的 hostname。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql-service-headless 
spec:
  ports:
  - name : client 
    port : 3306  
    targetPort : client   
  clusterIP : None 
  selector :
     app : mysql
  1. 创建一个 StatefulSet

下面是一个简单的 MySQL StatefulSet 配置示例，其中 replicas 指定了副本数，serviceName 指定了使用的 Headless Service 名称，volumeClaimTemplates 定义了每个 Pod 使用的 PVC。

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: mysql-statefulset
spec:
  serviceName: mysql-service-headless  
  replicas: 3 
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql 
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql 
    spec:
      containers:
        - name : mysql 
          image : mysql:5.7
          env :
            - name : MYSQL_ROOT_PASSWORD  
              value : root         
            - name : MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD
              value: "yes"
          ports :
            - containerPort : 3306
              name : client  
          volumeMounts :
            - name : data-volume
              mountPath : /var/lib/mysql   
            - name : config-volume
              mountPath : /etc/mysql/
      volumes :
        - name : data-volume       
          persistentVolumeClaim :
            claimName : pvc-mysql-data   
        - name : config-volume     
          configMap :
             name : mysql-configmap        
      terminationGracePeriodSeconds: 10  
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet    
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim      
metadata:
   name:pvc-mysql-data    
spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce    
   resources :
     requests :
       storage : 20Gi

这个配置将创建三个 MySQL 实例，每个实例都有自己的 PVC 存储卷和配置文件。StatefulSet 会按照 mysql-0、mysql-1、mysql-2 的顺序为 Pod 分配唯一的 hostname 和 network identity。我们可以使用 DNS 来访问这些实例：

mysql://root@mysql-0:mysql-service-headless.default.svc.cluster.local/
mysql://root@mysql-1:mysql-service-headless.default.svc.cluster.local/
mysql://root@mysql-2:mysql-service-headless.default.svc.cluster.local/

这样，我们就成功地使用 Kubernetes StatefulSet 部署了一个 MySQL 集群。

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