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DaemonSet滚动更新和回滚

DaemonSet滚动更新官方文档

DaemonSet 更新策略

DaemonSet 有两种更新策略:

  • OnDelete: 使用 OnDelete 更新策略时,在更新 DaemonSet 模板后,只有当你手动删除老的 DaemonSet pods 之后,新的 DaemonSet Pod 才会被自动创建。跟 Kubernetes 1.6 以前的版本类似。
  • RollingUpdate: 这是默认的更新策略。使用 RollingUpdate 更新策略时,在更新 DaemonSet 模板后, 老的 DaemonSet Pod 将被终止,并且将以受控方式自动创建新的 DaemonSet Pod。 更新期间,最多只能有 DaemonSet 的一个 Pod 运行于每个节点上。

执行滚动更新

要启用 DaemonSet 的滚动更新功能,必须设置 .spec.updateStrategy.typeRollingUpdate

你可能想设置 .spec.updateStrategy.rollingUpdate.maxUnavailable (默认为 1), .spec.minReadySeconds (默认为 0) 和 .spec.updateStrategy.rollingUpdate.maxSurge (默认为 0)。

创建带有 RollingUpdate 更新策略的 DaemonSet

编辑yaml文件

cat > fluentd-daemonset.yaml << EOF
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: fluentd-elasticsearch
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: fluentd-logging
spec:
selector:
matchLabels:
name: fluentd-elasticsearch
updateStrategy:
type: RollingUpdate
rollingUpdate:
maxUnavailable: 1
template:
metadata:
labels:
name: fluentd-elasticsearch
spec:
tolerations:
# 这些容忍度设置是为了让该守护进程集在控制平面节点上运行
# 如果你不希望自己的控制平面节点运行 Pod,可以删除它们
- key: node-role.kubernetes.io/master
effect: NoSchedule
containers:
- name: fluentd-elasticsearch
image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
volumeMounts:
- name: varlog
mountPath: /var/log
- name: varlibdockercontainers
mountPath: /var/lib/docker/containers
readOnly: true
terminationGracePeriodSeconds: 30
volumes:
- name: varlog
hostPath:
path: /var/log
- name: varlibdockercontainers
hostPath:
path: /var/lib/docker/containers
EOF

创建daemonset

kubectl apply -f fluentd-daemonset.yaml --record=true

查看daemonset

$ kubectl get ds -n kube-system
NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE
fluentd-elasticsearch 3 3 3 3 3 <none> 19s

检查 DaemonSet 的滚动更新策略

$ kubectl get ds/fluentd-elasticsearch -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}' -n kube-system
RollingUpdate
$ kubectl apply -f fluentd-daemonset.yaml --dry-run=client -o go-template='{{.spec.updateStrategy.type}}{{"\n"}}'
RollingUpdate

更新 DaemonSet 模板

RollingUpdate DaemonSet 的 .spec.template 的任何更新都将触发滚动更新。 这可以通过几个不同的 kubectl 命令来完成。

编辑yaml文件

:::tip说明

如果只更新容器镜像,可以使用如下命令

kubectl set image ds/fluentd-elasticsearch fluentd-elasticsearch=quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.6.0 -n kube-system

:::

cat > fluentd-daemonset-update.yaml << EOF
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: fluentd-elasticsearch
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: fluentd-logging
spec:
selector:
matchLabels:
name: fluentd-elasticsearch
updateStrategy:
type: RollingUpdate
rollingUpdate:
maxUnavailable: 1
template:
metadata:
labels:
name: fluentd-elasticsearch
spec:
tolerations:
# 这些容忍度设置是为了让该守护进程集在控制平面节点上运行
# 如果你不希望自己的控制平面节点运行 Pod,可以删除它们
- key: node-role.kubernetes.io/control-plane
operator: Exists
effect: NoSchedule
- key: node-role.kubernetes.io/master
operator: Exists
effect: NoSchedule
containers:
- name: fluentd-elasticsearch
image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
resources:
limits:
memory: 200Mi
requests:
cpu: 100m
memory: 200Mi
volumeMounts:
- name: varlog
mountPath: /var/log
- name: varlibdockercontainers
mountPath: /var/lib/docker/containers
readOnly: true
terminationGracePeriodSeconds: 30
volumes:
- name: varlog
hostPath:
path: /var/log
- name: varlibdockercontainers
hostPath:
path: /var/lib/docker/containers
EOF

监视滚动更新状态

创建daemonset

$ kubectl apply -f fluentd-daemonset-update.yaml --record=true
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch configured

查看滚动更新进度

$ kubectl rollout status ds/fluentd-elasticsearch -n kube-system
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 0 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 0 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 0 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 of 3 updated pods are available...
daemon set "fluentd-elasticsearch" successfully rolled out

故障排查

DaemonSet 滚动更新卡住

有时,DaemonSet 滚动更新可能卡住,以下是一些可能的原因:

一些节点可用资源耗尽

DaemonSet 滚动更新可能会卡住,其 Pod 至少在某个节点上无法调度运行。 当节点上可用资源耗尽时, 这是可能的。

发生这种情况时,通过对 kubectl get nodes 和下面命令行的输出作比较, 找出没有调度 DaemonSet Pod 的节点:

kubectl get pods -l name=fluentd-elasticsearch -o wide -n kube-system

一旦找到这些节点,从节点上删除一些非 DaemonSet Pod,为新的 DaemonSet Pod 腾出空间。

:::tip说明

当所删除的 Pod 不受任何控制器管理,也不是多副本的 Pod时,上述操作将导致服务中断。 同时,上述操作也不会考虑 PodDisruptionBudget 所施加的约束。

:::

不完整的滚动更新

如果最近的 DaemonSet 模板更新被破坏了,比如,容器处于崩溃循环状态或者容器镜像不存在 (通常由于拼写错误),就会发生 DaemonSet 滚动更新中断。

要解决此问题,需再次更新 DaemonSet 模板。新的滚动更新不会被以前的不健康的滚动更新阻止。

时钟偏差

如果在 DaemonSet 中指定了 .spec.minReadySeconds,主控节点和工作节点之间的时钟偏差会使 DaemonSet 无法检测到正确的滚动更新进度。

清理

从名字空间中删除 DaemonSet:

kubectl delete ds fluentd-elasticsearch -n kube-system

DaemonSet回滚

步骤 1:找到想要 DaemonSet 回滚到的历史修订版本(revision)

列出 DaemonSet 的所有版本:

$ kubectl rollout history daemonset fluentd-elasticsearch 
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch
REVISION CHANGE-CAUSE
1 kubectl apply --filename=daemonset.yaml --record=true
2 kubectl apply --filename=fluentd-daemonset.yaml --record=true
3 kubectl apply --filename=fluentd-daemonset-update.yaml --record=true

:::tip说明

在创建时,DaemonSet 的变化原因从 kubernetes.io/change-cause 注解(annotation) 复制到其修订版本中。用户可以在 kubectl 命令中设置 --record=true, 将执行的命令记录在变化原因注解中。

:::

执行以下命令,来查看指定版本的详细信息:

:::tip说明

执行命令 kubectl rollout history daemonset <daemonset-name> --revision=<revision> 查看ds历史修改记录

:::

$ kubectl rollout history daemonset fluentd-elasticsearch --revision=1
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch with revision #1
Pod Template:
Labels: name=fluentd-elasticsearch
Containers:
fluentd-elasticsearch:
Image: quay.io/fluentd_elasticsearch/fluentd:v2.5.2
Port: <none>
Host Port: <none>
Limits:
memory: 200Mi
Requests:
cpu: 100m
memory: 200Mi
Environment: <none>
Mounts:
/var/log from varlog (rw)
Volumes:
varlog:
Type: HostPath (bare host directory volume)
Path: /var/log
HostPathType:

步骤 2:回滚到指定版本

提示

执行命令 kubectl rollout undo daemonset <daemonset-name> --to-revision=<revision> 回滚到指定版本

如果 --to-revision 参数未指定,将回滚到最近的版本

$ kubectl rollout undo daemonset fluentd-elasticsearch --to-revision=2
daemonset.apps/fluentd-elasticsearch rolled back

步骤 3:监视 DaemonSet 回滚进度

提示

执行命令 kubectl rollout status ds ds-name 查看回滚进度

$ kubectl rollout status ds/fluentd-elasticsearch
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 1 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 out of 3 new pods have been updated...
Waiting for daemon set "fluentd-elasticsearch" rollout to finish: 2 of 3 updated pods are available...
daemon set "fluentd-elasticsearch" successfully rolled out

理解 DaemonSet 修订版本

在前面的 kubectl rollout history 步骤中,你获得了一个修订版本列表,每个修订版本都存储在名为 ControllerRevision 的资源中。

要查看每个修订版本中保存的内容,可以找到 DaemonSet 修订版本的原生资源:

kubectl get controllerrevision -l <daemonset-selector-key>=<daemonset-selector-value>

该命令返回 ControllerRevisions 列表:

NAME                               CONTROLLER                     REVISION   AGE
<daemonset-name>-<revision-hash> DaemonSet/<daemonset-name> 1 1h
<daemonset-name>-<revision-hash> DaemonSet/<daemonset-name> 2 1h

每个 ControllerRevision 中存储了相应 DaemonSet 版本的注解和模板。

kubectl rollout undo 选择特定的 ControllerRevision,并用 ControllerRevision 中存储的模板代替 DaemonSet 的模板。 kubectl rollout undo 相当于通过其他命令(如 kubectl editkubectl apply) 将 DaemonSet 模板更新至先前的版本。

例如如下输出

$ kubectl get controllerrevision -l name=fluentd-elasticsearch
NAME CONTROLLER REVISION AGE
fluentd-elasticsearch-66558cc747 daemonset.apps/fluentd-elasticsearch 3 18m
fluentd-elasticsearch-6cd7f55654 daemonset.apps/fluentd-elasticsearch 4 22m
fluentd-elasticsearch-7578d665c9 daemonset.apps/fluentd-elasticsearch 5 19m
提示

注意 DaemonSet 修订版本只会正向变化。也就是说,回滚完成后,所回滚到的 ControllerRevision 版本号 (.revision 字段) 会增加。 例如,如果用户在系统中有版本 1 和版本 2,并从版本 2 回滚到版本 1, 带有 .revision: 1ControllerRevision 将变为 .revision: 3

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