DaemonSet 简介
DaemonSet 的主要作用，是在 Kubernetes 集群里，运行一个 Daemon Pod。 DaemonSet 只管理 Pod 对象，然后通过 nodeAffinity 和 Toleration 这两个调度器参数的功能，保证了每个节点上有且只有一个 Pod。
DaemonSet 是一种面向特定应用场景的 Pod 控制器，尽管它也可以管理 Pod 的多个副本，但它主要用于保证一个 Node 上只运行一个 Pod 的场景：
DaemonSet 使用场景
每个节点上只有一个这样的 Daemon Pod 实例，然后当有新的节点加入 Kubernetes 集群后，该 Pod 会自动地在新节点上被创建出来。当旧节点被删除后，它上面的 Pod 也会相应地被回收掉。
Daemon Pod 的意义确实是非常重要的。比如的作用：
- 网络插件的 Agent 组件，都必须运行在每一个节点上，用来处理这个节点上的容器网络。
- 存储插件的 Agent 组件，也必须运行在每一个节点上，用来在这个节点上挂载远程存储目录，操作容器的 Volume 目录，比如：glusterd、ceph。
- 监控组件和日志组件，也必须运行在每一个节点上，负责这个节点上的监控信息和日志搜集，比如：fluentd、logstash、Prometheus 等。
DaemonSet 创建
k8s 环境搭建参考网上教程，这里就不再赘述了。
先来个简单的例子快速体验 DaemonSet 控制器是如何应用的。
一个简单的 DaemonSet 配置如下：
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apiVersion: apps/v1kind: DaemonSetmetadata: name: nginx-daemonset labels: app: nginxspec: selector: matchLabels: app: nginx template: metadata: labels: app: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx:1.17.0 |
初步看，这份配置跟 Deployment 基本类似，唯一一个显著的差异是 DaemonSet 不需要指定副本数，因为它的副本数取决于工作节点数。
DaemonSet 配置中 spec.selector 和 spec.template 作用我们已在介绍 Deployment 时介绍过，在此不再赘述。
该份配置将创建一个 DaemonSet 对象，然后 DaemonSet 控制器会根据该对象信息分别在每个节点上创建一个 Pod 副本。
接下来使用kubectl create命令将该配置提次给 kube-apiserver，如下所示：
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[root@k8s-master]# kubectl create -f daemonset.yamldaemonset.apps/nginx-daemonset created |
查看 DaemonSet
首先查看刚刚创建的 DaemonSet 对象：
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[root@k8s-master]# kubectl get daemonsetNAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGEnginx-daemonset 3 3 3 3 3 <none> 1m3s |
命令行输出中各字段含义如下：
- NAME: DaemonSet 对象名称，同配置中的 metadata.name；
- DESIRED：需求副本个数，由于没有刻意筛选节点，所以副本个数等同于节点个数(默认)；
- CURRENT：当前已创建的副本个数；
- READY：处于 Ready 状态的副本个数；
- UP-TO-DATE：已按最新 Pod 模版创建的 Pod 个数；
- AVAILABLE：可用的副本个数；
- NODE SELECTOR：节点选择器，本例中我们没有选择，值为空；
- AGE：创建至今经历的时间。
上面的字段中，除了 NODE SELECTOR 以外，我们已在前面的章节中介绍过。其实 Node Selector 并不是 DaemonSet 对象特有的配置，它是 Pod 模版中用于为 Pod 匹配节点的配置，DaemonSet 控制器使用该 Node Selector 来筛选需要创建副本的节点，如果没有指定，则默认选择全部节点。
接着，查看 DaemonSet 控制器所创建的 Pod 副本信息：
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[root@k8s-master]# kubectl get pods -o wideNAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATESnginx-daemonset-66dbc 1/1 Running 0 5m13s 10.135.3.2 k8s-master <none> <none>nginx-daemonset-akpdg 1/1 Running 0 5m13s 10.135.1.2 k8s-node1 <none> <none>nginx-daemonset-l3wnd 1/1 Running 0 5m13s 10.135.2.2 k8s-node2 <none> <none> |
可以看到，在每个节点上均创建了一个副本，是符合预期的。
更新 DaemonSet
下面我们适当的调整下 Pod 部署策略，只希望 Pod 运行在名为 k8s-node 的节点上，这样我们只需要配置 DaemonSet 对象的 spec.template.spec.nodeSelector 来选择节点即可。
在 k8s-node 的节点中存在一个标识节点的 label：
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kubernetes.io/hostname: k8s-node1 |
使用 kubectl edit 命令修改配置的 spec.template.spec.nodeSelector 参数如下：
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apiVersion: apps/v1kind: DaemonSetmetadata: ...spec: ... template: ... spec: ... nodeSelector: kubernetes.io/hostname: k8s-node1 |
然后再次观察 DaemonSet 对象和 Pod 副本：
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[root@k8s-master]# kubectl get daemonsetsNAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGEnginx-daemonset 1 1 1 1 1 kubernetes.io/hostname=k8s-node1 37m[root@k8s-master]# kubectl get pods -o wideNAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATESnginx-daemonset-66gk2 1/1 Running 0 10s 10.135.2.3 k8s-node1 <none> <none> |
可以发现 DaemonSet 状态中，NODE SELECTOR 正确地展示了上面的修改，而且需求的 Pod 副本数也变成了 1 个，符合预期。
原来运行的 3 个 Pod 副本减少到 1 个，而且只在我们配置选定的节点（k8s-node1）上运行。
删除 DaemonSet
像其他 Pod 控制器一样，当删除 DaemonSet 对象时，其所管理的 Pod 默认也会被删除，操作如下所示：
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[root@k8s-master ~]# kubectl delete daemonsets nginx-daemonsetdaemonset.apps "nginx-daemonset" deleted[root@k8s-master ~]# kubectl get podsNo resources found in default namespace. |
其它使用场景
容忍性 Toleration 使用
DaemonSet 还会给这个 Pod 自动加上另外一个与调度相关的字段，叫作 tolerations。这个字段意味着这个 Pod，会“容忍”（Toleration）某些 Node 的“污点”（Taint）。
Toleration 使用 yaml 配置如下：
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apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: with-tolerationspec: tolerations: - key: node.kubernetes.io/unschedulable operator: Exists effect: NoSchedule |
在正常情况下，被标记了 unschedulable“污点”的 Node，是不会有任何 Pod 被调度上去的（effect: NoSchedule）。
可是，DaemonSet 自动地给被管理的 Pod 加上了这个特殊的 Toleration，就使得这些 Pod 可以忽略这个限制，继而保证每个节点上都会被调度一个 Pod。
当然，如果这个节点有故障的话，这个 Pod 可能会启动失败，而 DaemonSet 则会始终尝试下去，直到 Pod 启动成功。
主要作用：
通过这样一个 Toleration，调度器在调度这个 Pod 的时候，就会忽略当前节点上的“污点”，从而成功地将一些组件调度到这台机器上启动起来。
这种机制，正是我们在部署 Kubernetes 集群的时候，能够先部署 Kubernetes 本身、再部署网络插件的根本原因：因为当时我们所创建的 Weave 的 YAML，实际上就是一个 DaemonSet。
节点亲和性 nodeAffinity 使用
正常情况下 DaemonSet Controller 会在创建 Pod 的时候，自动在这个 Pod 的 API 对象里，加上这样一个 nodeAffinity 定义。
在这个 Pod 里，声明了一个 spec.affinity 字段，然后定义了一个 nodeAffinity。其中，spec.affinity 字段，是 Pod 里跟调度相关的一个字段。
nodeAffinity 使用 yaml 配置如下：
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apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: demo-node-affinityspec: affinity: nodeAffinity: requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: nodeSelectorTerms: - matchExpressions: - key: metadata.name operator: In values: - demo-node |
以上关键参数含义：
- requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 这个代表 nodeAffinity 必须在每次调度的时候予以考虑，同时，这也意味着可以设置在某些情况下不考虑这个 nodeAffinity；
- 这个 Pod，将来只允许运行在“metadata.name”是“demo-node”的节点上。
总结
DaemonSet 其实就是依靠 nodeAffinity 和 Toleration 实现的。这是一种不需要增加设计结构，而直接使用标签等方式完成的 Daemon 进程。这样的结构非常符合 Kubernetes 的控制器模式，正所谓一切皆对象。
以上就是k8s控制器DaemonSet理解的详细内容，更多关于k8s控制器DaemonSet的资料请关注服务器之家其它相关文章！
原文链接：https://juejin.cn/post/7139909452815138853
