Kubernetes有状态服务

简介（未完成）

• 集大成者——StatefulSet

集大成者——StatefulSet

StatefulSet 的设计其实非常容易理解。它把真实世界的应用状态，抽象为了两种情况：

1. 拓扑状态，比如应用的主节点 A 要先于从节点 B 启动
2. 存储状态，应用的多个实例分别绑定了不同的存储数据

StatefulSet 的核心功能，就是通过某种方式记录这些状态，然后在 Pod 被重新创建时，能够为新 Pod 恢复这些状态。程序 = 数据结构 + 算法。 新增了一个功能，一定在数据表示上有体现（对应数据结构），一定在原来的工作流程中有体现或者改了工作流程（对应算法）

StatefulSet 这个控制器的主要作用之一，就是使用Pod 模板创建 Pod 的时候，对它们进行编号，并且按照编号顺序逐一完成创建工作。而当 StatefulSet 的“控制循环”发现 Pod 的“实际状态”与“期望状态”不一致，需要新建或者删除 Pod 进行“调谐”的时候，它会严格按照这些Pod 编号的顺序，逐一完成这些操作。 所以，StatefulSet 其实可以认为是对 Deployment 的改良。

StatefulSet 里的不同 Pod 实例，不再像 ReplicaSet 中那样都是完全一样的，而是有了细微区别的。比如，每个 Pod 的 hostname、名字等都是不同的、携带了编号的。Kubernetes 通过 Headless Service，为这些有编号的 Pod，在 DNS 服务器中生成带有同样编号的 DNS 记录。StatefulSet 还为每一个 Pod 分配并创建一个同样编号的 PVC。

DNS for Services and Pods “Normal” (not headless) Services are assigned a DNS A record for a name of the form my-svc.my-namespace.svc.cluster.local . Headless Service 所代理的所有 Pod 的 IP 地址，都会被绑定一个这样格式的 DNS 记录 <pod-name>.<svc-name>.<namespace>.svc.cluster.local

通过 Headless Service 的方式，StatefulSet 为每个 Pod 创建了一个固定并且稳定的 DNS记录，来作为它的访问入口。在部署“有状态应用”的时候，应用的每个实例拥有唯一并且稳定的“网络标识”，是一个非常重要的假设。

Persistent Volume Claim 和 PV 的关系。运维人员创建PV，告知有多少volume。开发人员创建Persistent Volume Claim 告知需要多少大小的volume。创建一个 PVC，Kubernetes 就会自动为它绑定一个符合条件的Volume。即使 Pod 被删除，它所对应的 PVC 和 PV 依然会保留下来。所以当这个 Pod 被重新创建出来之后，Kubernetes 会为它找到同样编号的 PVC，挂载这个 PVC 对应的 Volume，从而获取到以前保存在 Volume 里的数据。