2.Pod的配置管理

2.1 ConfigMap的產(chǎn)生背景

外置化配置映射到容器內(nèi)
- 應(yīng)用部署的一個最佳實踐是將應(yīng)用所需的配置信息與程序進(jìn)行分離，這樣可以使應(yīng)用程序被更好地復(fù)用，通過不同的配置也能實現(xiàn)更靈活的功能。將應(yīng)用打包為容器鏡像后，
- 可以通過環(huán)境變量或者外掛文件的方式在創(chuàng)建容器時進(jìn)行配置注入。
但在大規(guī)模容器集群的環(huán)境中，對多個容器進(jìn)行不同的配置將變得非常復(fù)雜
- 從Kubernetes 1.2開始提供了一種統(tǒng)一的應(yīng)用配置管理方案—ConfigMap。本節(jié)對ConfigMap的概念和用法進(jìn)行詳細(xì)描述。

2.2 ConfigMap概述

ConfigMap供容器使用的典型用法如下

1. 生成為容器內(nèi)的環(huán)境變量。

2. 設(shè)置容器啟動命令的啟動參數(shù)（需設(shè)置為環(huán)境變量）。

3. 以Volume的形式掛載為容器內(nèi)部的文件或目錄。

? ConfigMap以一個或多個key:value的形式保存在Kubernetes系統(tǒng)中供應(yīng)用使用，既可以用于表示一個變量的值（例如apploglevel=info），也可以用于表示一個完整配置文件的內(nèi)容（例如server.xml=<?xml...>...）

? 可以通過YAML配置文件或者直接使用kubectl create configmap命令行的方式來創(chuàng)建ConfigMap。

2.3 創(chuàng)建ConfigMap資源對象

1.通過YAML配置文件方式創(chuàng)建

例子1

? 下面的例子cm-appvars.yaml描述了將幾個應(yīng)用所需的變量定義為ConfigMap的用法：

image.png

執(zhí)行kubectl create命令創(chuàng)建該ConfigMap：

image.png

查看創(chuàng)建好的ConfigMap：

image.png

例子2

? 下面的例子cm-appconfigfiles.yaml描述了將兩個配置文件server.xml和logging.properties定義為ConfigMap的用法，設(shè)置key為配置文件的別名，value則是配置文件的全部文本內(nèi)容：

image.png

執(zhí)行kubectl create命令創(chuàng)建該ConfigMap：

image.png

查看創(chuàng)建好的ConfigMap：

image.png

查看已創(chuàng)建的ConfigMap的詳細(xì)內(nèi)容，可以看到兩個配置文件的全文：

image.png

2.通過kubectl命令行方式創(chuàng)建

?如果 不使用YAML文件，也可以直接通過kubectl create configmap也可以創(chuàng)建ConfigMap，可以使用參數(shù)--from-file或-from-literal指定內(nèi)容，并且可以在一行命令中指定多個參數(shù)。

（1）基于文件創(chuàng)建

? 通過--from-file參數(shù)從文件中進(jìn)行創(chuàng)建，可以指定key的名稱，也可以在一個命令行中創(chuàng)建包含多個key的ConfigMap，語法為：


# kubeectl create configmap NAME --from-file=[key=]source  --from-file=[key=]source

[key=]source  可以指定，默認(rèn)為文件名

例子

例子1：基于1個文件


kubectl create configmap game-config-2 --from-file=configure-pod-container/configmap/game.properties

將產(chǎn)生以下 ConfigMap:


kubectl describe configmaps game-config-2

輸出類似以下內(nèi)容:


Name:         game-config-2

Namespace:    default

Labels:       <none>

Annotations:  <none>

Data

====

game.properties: #key是文件名

----

enemies=aliens

lives=3

enemies.cheat=true

enemies.cheat.level=noGoodRotten

secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS

secret.code.allowed=true

secret.code.lives=30

例子2.基于多個文件


# kubectl create configmap game-config-2 --from-file=configure-pod-container/configmap/game.properties --from-file=configure-pod-container/configmap/ui.properties

#kubectl describe configmaps game-config-2

Name:         game-config-2

Namespace:    default

Labels:       <none>

Annotations:  <none>

Data

====

game.properties:#key是文件名

----

enemies=aliens

lives=3

enemies.cheat=true

enemies.cheat.level=noGoodRotten

secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS

secret.code.allowed=true

secret.code.lives=30

ui.properties: #key是文件名

----

color.good=purple

color.bad=yellow

allow.textmode=true

how.nice.to.look=fairlyNice

例子3：指定key


# kubectl create configmap game-config-3 --from-file=game-special-key=configure-pod-container/configmap/game.properties

# kubectl get configmaps game-config-3 -o yaml

apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  creationTimestamp: 2016-02-18T18:54:22Z

  name: game-config-3

  namespace: default

  resourceVersion: "530"

  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/game-config-3

  uid: 05f8da22-d671-11e5-8cd0-68f728db1985

data:

  game-special-key: |

    enemies=aliens

    lives=3

    enemies.cheat=true

    enemies.cheat.level=noGoodRotten

    secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS

    secret.code.allowed=true

    secret.code.lives=30

（2）基于目錄創(chuàng)建

? 通過--from-file參數(shù)從目錄中進(jìn)行創(chuàng)建，該目錄下的每個配置文件名都被設(shè)置為key，文件的內(nèi)容被設(shè)置為value，語法為：


# kubectl create configmap NAME --from-file=config-files-dir

例子


# 創(chuàng)建本地目錄

mkdir -p configure-pod-container/configmap/

# 將實例文件下載到 `configure-pod-container/configmap/` 目錄

wget https://kubernetes.io/examples/configmap/game.properties -O configure-pod-container/configmap/game.properties

wget https://kubernetes.io/examples/configmap/ui.properties -O configure-pod-container/configmap/ui.properties

# 創(chuàng)建 configmap

kubectl create configmap game-config --from-file=configure-pod-container/configmap/

以上命令將 configure-pod-container/configmap 目錄下的所有文件，也就是 game.properties 和 ui.properties 打包到 game-config ConfigMap 中。你可以使用下面的命令顯示 ConfigMap 的詳細(xì)信息：


#kubectl describe configmaps game-config

Name:         game-config

Namespace:    default

Labels:       <none>

Annotations:  <none>

Data

====

game.properties:#key是文件名

----

enemies=aliens

lives=3

enemies.cheat=true

enemies.cheat.level=noGoodRotten

secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS

secret.code.allowed=true

secret.code.lives=30

ui.properties:#key是文件名

----

color.good=purple

color.bad=yellow

allow.textmode=true

how.nice.to.look=fairlyNice

configure-pod-container/configmap/ 目錄中的 game.properties 和 ui.properties 文件出現(xiàn)在 ConfigMap 的 data 部分。


# kubectl get configmaps game-config -o yaml

apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  creationTimestamp: 2016-02-18T18:52:05Z

  name: game-config

  namespace: default

  resourceVersion: "516"

  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/game-config

  uid: b4952dc3-d670-11e5-8cd0-68f728db1985

data:

  game.properties: |

    enemies=aliens

    lives=3

    enemies.cheat=true

    enemies.cheat.level=noGoodRotten

    secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS

    secret.code.allowed=true

    secret.code.lives=30   

  ui.properties: |

    color.good=purple

    color.bad=yellow

    allow.textmode=true

    how.nice.to.look=fairlyNice

（3）基于字面值創(chuàng)建

? 使用--from-literal時會從字面值中進(jìn)行創(chuàng)建，直接將指定的key#=value#創(chuàng)建為ConfigMap的內(nèi)容，語法為：


# kubectl create configmap NAME --from-literal=key1=value1 --from-literal=key2=value2

例子


# kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very --from-literal=special.type=charm

# kubectl get configmaps special-config -o yaml

apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  creationTimestamp: 2016-02-18T19:14:38Z

  name: special-config

  namespace: default

  resourceVersion: "651"

  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/special-config

  uid: dadce046-d673-11e5-8cd0-68f728db1985

data:

  special.how: very

  special.type: charm

2.4 在Pod中使用ConfigMap

在Pod中的使用方式：

（1）通過環(huán)境變量獲取ConfigMap中的內(nèi)容。

（2）通過Volume掛載的方式將ConfigMap中的內(nèi)容掛載為容器內(nèi)部的文件或目錄。

1.通過環(huán)境變量（env）方式使用ConfigMap

（1）使用單個 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)定義容器環(huán)境變量


kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very

將 ConfigMap 中定義的 special.how 值分配給 Pod 規(guī)范中的 SPECIAL_LEVEL_KEY 環(huán)境變量。


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-test-pod

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]

      env:

        #定義環(huán)境變量名

        - name: SPECIAL_LEVEL_KEY

          valueFrom:

            configMapKeyRef:

              # 環(huán)境變量的值取自special-config

              name: special-config

              # key為special.how

              key: special.how

  restartPolicy: Never  #重啟策略

創(chuàng)建Pod


kubectl create -f pod-single-configmap-env-variable.yaml

使用kubectl create -f命令創(chuàng)建該Pod，由于是測試Pod，所以該Pod在執(zhí)行完啟動命令后將會退出，并且不會被系統(tǒng)自動重啟（restartPolicy=Never）。

查看該Pod的日志，可以看到啟動命令“env | grep special.how”的執(zhí)行結(jié)果如下：


# kubectl logs pod-single-configmap-env-variable

special.how = very

（2）使用多個ConfigMap的數(shù)據(jù)定義容器的環(huán)境變量

首先創(chuàng)建ConfigMap


apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  name: special-config

  namespace: default

data:

  special.how: very

---

apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  name: env-config

  namespace: default

data:

  log_level: INFO

創(chuàng)建ConfigMap


kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/configmap/configmaps.yaml

在 Pod 規(guī)范中定義環(huán)境變量


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-test-pod

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]

      env:

        - name: SPECIAL_LEVEL_KEY

          valueFrom:

            configMapKeyRef:

              name: special-config

              key: special.how

        - name: LOG_LEVEL

          valueFrom:

            configMapKeyRef:

              name: env-config

              key: log_level

  restartPolicy: Never

創(chuàng)建Pod


kubectl create -f pod-multiple-configmap-env-variable.yaml

（3）將ConfigMap中的所有鍵值對配置為容器的環(huán)境變量

? 上面都是使用了configMap中的部分key，在Kubernetes v1.6 和更高版本中支持將所有鍵設(shè)置成容器環(huán)境變量。

例子：

創(chuàng)建一個包含多個鍵值對的 ConfigMap。


apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  name: special-config          #該configMap名字

  namespace: default

data:

  SPECIAL_LEVEL: very

  SPECIAL_TYPE: charm

創(chuàng)建 ConfigMap:


kubectl create -f configmap-multikeys.yaml

使用 envFrom 將所有 ConfigMap 的數(shù)據(jù)定義為容器環(huán)境變量，ConfigMap 中的鍵成為 Pod 中的環(huán)境變量名稱。


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-test-pod

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]

      envFrom:

      - configMapRef:

          name: special-config

  restartPolicy: Never

創(chuàng)建 Pod:


kubectl create -f pod-configmap-envFrom.yaml

環(huán)境變量的命名規(guī)則

? 需要說明的是，環(huán)境變量的名稱受POSIX命名規(guī)范（[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*）約束，不能以數(shù)字開頭。如果包含非法字符，則系統(tǒng)將跳過該條環(huán)境變量的創(chuàng)建，并記錄一個Event來提示環(huán)境變量無法生成，但并不阻止Pod的啟動。

2.通過volumeMount使用ConfigMap

例子

本節(jié)中的示例引用了一個名為 special-config 的 ConfigMap


apiVersion: v1

kind: ConfigMap

metadata:

  name: special-config

  namespace: default

data:

  SPECIAL_LEVEL: very

  SPECIAL_TYPE: charm

創(chuàng)建 ConfigMap:


kubectl create -f configmap-multikeys.yaml

例1.使用存儲在 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)卷

在 Pod 規(guī)約的 volumes 部分下添加 ConfigMap 名稱。這會將 ConfigMap 數(shù)據(jù)添加到指定為 volumeMounts.mountPath 的目錄（在本例中為 /etc/config）。 command 部分引用存儲在 ConfigMap 中的 special.level。


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-test-pod

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "/bin/sh", "-c", "ls /etc/config/" ]

      volumeMounts:                     #卷掛載

      - name: config-volume             #引用volume名字

        mountPath: /etc/config          #掛載到容器內(nèi)的目錄

  volumes:

    - name: config-volume              # 定義volume名字

      configMap:

      # 引用的configMap名字，不指定items，則使用volumeMount方式在容器內(nèi)的目錄下為每個item都生成一個文件名為key的文件

        name: special-config          

  restartPolicy: Never

創(chuàng)建 Pod:


kubectl create -f pod-configmap-volume.yaml

Pod 運行時，命令 ls /etc/config/ 產(chǎn)生下面的輸出：


SPECIAL_LEVEL        #基于文件創(chuàng)建configMap， 如果不指定key,key默認(rèn)是文件名

SPECIAL_TYPE

注意：

? 如果在 /etc/config/ 目錄中有一些文件，它們將被刪除。

說明：

? 文本數(shù)據(jù)會使用 UTF-8 字符編碼的形式展現(xiàn)為文件。如果使用其他字符編碼，可以使用 binaryData。

例2.將 ConfigMap 數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)卷中的特定路徑

? 使用 path 字段為特定的 ConfigMap 項目指定預(yù)期的文件路徑。在這里，ConfigMap中，鍵值 SPECIAL_LEVEL 的內(nèi)容將掛載在 config-volume 數(shù)據(jù)卷中 /etc/config/keys.properties 文件下。


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-test-pod

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/keys" ]      #子命令，可直接通過kubectl + command操作k8s資源

      volumeMounts:

      - name: config-volume

        mountPath: /etc/config

  volumes:

    - name: config-volume

      configMap:

        name: special-config

        items:

        - key: SPECIAL_LEVEL             #key=SPECIAL_LEVEL

          path: keys.properties          # value將以keys.properties 文件名進(jìn)行掛載

  restartPolicy: Never

創(chuàng)建Pod：


kubectl create -f pod-configmap-volume-specific-key.yaml

當(dāng) pod 運行時，命令 cat /etc/config/keys 產(chǎn)生以下輸出


very

注意：

/etc/config/ 目錄中所有先前的文件都將被刪除。

3.掛載的 ConfigMap 將自動更新

? 更新已經(jīng)在數(shù)據(jù)卷中使用的 ConfigMap 時，已映射的鍵最終也會被更新。 kubelet 在每次定期同步時都會檢查已掛載的 ConfigMap 是否是最新的。但是，它使用其本地的基于 TTL 的緩存來獲取 ConfigMap 的當(dāng)前值。因此，從更新 ConfigMap 到將新鍵映射到 Pod 的總延遲可能與 kubelet 同步周期 + ConfigMap 在 kubelet 中緩存的 TTL 一樣長。

注意：

使用 ConfigMap 作為subPath的數(shù)據(jù)卷將不會收到ConfigMap更新。

4.使用ConfigMap的限制條件

在 Pod 規(guī)范中引用之前，必須先創(chuàng)建一個 ConfigMap（除非將 ConfigMap 標(biāo)記為"可選"）。
- 如果引用的 ConfigMap 不存在，則 Pod 將不會啟動。
- 同樣，引用 ConfigMap 中不存在的鍵也會阻止 Pod 啟動。
如果通過環(huán)境變量使用ConfigMap,那么無效的鍵將被忽略，可以啟動pod。
- 在事件日志中（InvalidVariableNames）。日志消息列出了每個跳過的鍵。例如:


# kubectl get events

LASTSEEN FIRSTSEEN COUNT NAME          KIND  SUBOBJECT  TYPE      REASON                            SOURCE              MESSAGE

0s       0s        1     dapi-test-pod Pod              Warning   InvalidEnvironmentVariableNames   {kubelet, 127.0.0.1}  Keys [1badkey, 2alsobad] from the EnvFrom configMap default/myconfig were skipped since they are considered invalid environment variable names.

ConfigMap受Namespace限制，只有處于相同Namespace中的Pod才可以引用它。
ConfigMap中的配額管理還未能實現(xiàn)。
靜態(tài)Pod不支持ConfigMap
- kubelet只支持可以被API Server管理的Pod使用ConfigMap。kubelet在本Node上通過 --manifest-url或--config自動創(chuàng)建的靜態(tài)Pod將無法引用ConfigMap。
在通過volumeMount使用ConfigMap時，在容器內(nèi)部只能掛載為“目錄”，無法掛載為“文件”。
- 在掛載到容器內(nèi)部后，在目錄下將包含ConfigMap定義的每個item，如果在該目錄下原來還有其他文件，則容器內(nèi)的該目錄將被掛載的ConfigMap覆蓋
- 如果應(yīng)用程序需要保留原來的其他文件，則需要進(jìn)行額外的處理。可以將ConfigMap掛載到容器內(nèi)部的臨時目錄，再通過啟動腳本將配置文件復(fù)制或者鏈接到（cp或link命令）應(yīng)用所用的實際配置目錄下。

3.在容器內(nèi)獲取Pod信息(Downward API)

? 我們知道，每個Pod在被成功創(chuàng)建出來之后，都會被系統(tǒng)分配唯一的名字、IP地址，并且處于某個Namespace中，那么我們?nèi)绾卧赑od的容器內(nèi)獲取Pod的這些重要信息呢？答案就是使用Downward API。

Downward API可以通過以下兩種方式將Pod信息注入容器內(nèi)部。

（1）環(huán)境變量：用于單個變量，可以將Pod信息和Container信息注入容器內(nèi)部。

（2）Volume掛載：將數(shù)組類信息生成為文件并掛載到容器內(nèi)部。

這兩種呈現(xiàn) Pod 和 Container 字段的方式統(tǒng)稱為 Downward API。

3.1 通過環(huán)境變量方式獲取Pod信息

因為可以通過將Pod的信息(Pod中的字段值)或Container的信息（容器中的字段值）注入到Pod的環(huán)境變量中，所以這個環(huán)境變量的值可能取自兩個地方：

pod中的字段
- pod中的字段獲取的范圍大于容器中的字段。
容器中的字段

以上兩種方式只是獲取的范圍不同。

文檔地址：


https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/inject-data-application/downward-api-volume-expose-pod-information/

3.1.1 獲取用Pod字段作為環(huán)境變量的值


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-envars-fieldref

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: [ "sh", "-c"]

      args:

      - while true; do

          echo -en '\n';

          printenv MY_NODE_NAME MY_POD_NAME MY_POD_NAMESPACE;

          printenv MY_POD_IP MY_POD_SERVICE_ACCOUNT;

          sleep 10;

        done;

      env:                               #環(huán)境數(shù)組

        - name: MY_NODE_NAME             #第一個環(huán)境變量

          valueFrom:

            fieldRef:

              fieldPath: spec.nodeName  #從 Pod 的 spec.nodeName 字段獲取變量值,本集群是通過minikube工具創(chuàng)建，nodeName=minikube

        - name: MY_POD_NAME

          valueFrom:

            fieldRef:

              fieldPath: metadata.name

        - name: MY_POD_NAMESPACE

          valueFrom:

            fieldRef:

              fieldPath: metadata.namespace

        - name: MY_POD_IP

          valueFrom:

            fieldRef:

              fieldPath: status.podIP

        - name: MY_POD_SERVICE_ACCOUNT

          valueFrom:

            fieldRef:

              fieldPath: spec.serviceAccountName

  restartPolicy: Never

注意到上面valueFrom這種特殊的語法是Downward API的寫法。目前Downward API提供了以下變量。

metadata.name：Pod的名稱，當(dāng)Pod通過RC生成時，其名稱是RC隨機產(chǎn)生的唯一名稱。
status.podIP：Pod的IP地址，之所以叫作status.podIP而非metadata.IP，是因為Pod的IP屬于狀態(tài)數(shù)據(jù)，而非元數(shù)據(jù)。
metadata.namespace：Pod所在的Namespace。

創(chuàng)建pod


kubectl apply -f dapi-envars-pod.yaml

查看容器日志：


# kubectl logs dapi-envars-fieldref

minikube

dapi-envars-fieldref

default

172.17.0.4

default

注意：

當(dāng)容器啟動時，它將五個環(huán)境變量的值寫入 stdout。每十秒重復(fù)執(zhí)行一次。

接下來，通過打開一個 Shell 進(jìn)入 Pod 中運行的容器：


# kubectl exec -it dapi-envars-fieldref -- sh

在 Shell 中，查看環(huán)境變量：


/# printenv

MY_POD_SERVICE_ACCOUNT=default

...

MY_POD_NAMESPACE=default

MY_POD_IP=172.17.0.4

...

MY_NODE_NAME=minikube

...

MY_POD_NAME=dapi-envars-fieldref

3.1.2 獲取用Container字段作為環(huán)境變量的值

將容器資源信息注入為環(huán)境變量


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: dapi-envars-resourcefieldref

spec:

  containers:

    - name: test-container

      image: k8s.gcr.io/busybox:1.24

      command: [ "sh", "-c"]

      args:

      - while true; do

          echo -en '\n';

          printenv MY_CPU_REQUEST MY_CPU_LIMIT;

          printenv MY_MEM_REQUEST MY_MEM_LIMIT;

          sleep 10;

        done;

      resources:

        requests:

          memory: "32Mi"

          cpu: "125m"

        limits:

          memory: "64Mi"

          cpu: "250m"

      env:

        - name: MY_CPU_REQUEST

          valueFrom:

            resourceFieldRef:

              containerName: test-container

              resource: requests.cpu

        - name: MY_CPU_LIMIT

          valueFrom:

            resourceFieldRef:

              containerName: test-container

              resource: limits.cpu

        - name: MY_MEM_REQUEST

          valueFrom:

            resourceFieldRef:

              containerName: test-container

              resource: requests.memory

        - name: MY_MEM_LIMIT

          valueFrom:

            resourceFieldRef:

              containerName: test-container

              resource: limits.memory

  restartPolicy: Never

注意valueFrom這種特殊的Downward API語法，目前resourceFieldRef可以將容器的資源請求和資源限制等配置設(shè)置為容器內(nèi)部的環(huán)境變量。

requests.cpu：容器的CPU請求值。
limits.cpu：容器的CPU限制值。
requests.memory：容器的內(nèi)存請求值。
limits.memory：容器的內(nèi)存限制值。

創(chuàng)建Pod：


kubectl apply -f https://k8s.io/examples/pods/inject/dapi-envars-container.yaml

查看容器日志


# kubectl logs dapi-envars-resourcefieldref

1

1

33554432

67108864

3.2 通過volumeCount方式獲取Pod信息

當(dāng)然Pod的環(huán)境變量的取值可以通過Pod字段或Container字段指定，下面例子演示一個通過Pod字段演示。

例子：

Pod的配置信息


apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: kubernetes-downwardapi-volume-example

  labels:

    zone: us-est-coast

    cluster: test-cluster1

    rack: rack-22

  annotations:

    build: two

    builder: john-doe

spec:

  containers:

    - name: client-container

      image: k8s.gcr.io/busybox

      command: ["sh", "-c"]

      args:

      - while true; do

          if [[ -e /etc/podinfo/labels ]]; then

            echo -en '\n\n'; cat /etc/podinfo/labels; fi;

          if [[ -e /etc/podinfo/annotations ]]; then

            echo -en '\n\n'; cat /etc/podinfo/annotations; fi;

          sleep 5;

        done;

      volumeMounts:

        - name: podinfo

          mountPath: /etc/podinfo

  volumes:

    - name: podinfo

      downwardAPI:

        items:

          - path: "labels"

            fieldRef:

              fieldPath: metadata.labels

          - path: "annotations"

            fieldRef:

              fieldPath: metadata.annotations

注意：

本示例中的字段是Pod字段，不是Pod中容器的字段。

創(chuàng)建 Pod：


kubectl apply -f dapi-volume.yaml

查看容器的日志：


# kubectl logs kubernetes-downwardapi-volume-example

輸出顯示 labels 和 annotations 文件的內(nèi)容：

cluster="test-cluster1"

rack="rack-22"

zone="us-est-coast"

build="two"

builder="john-doe"

進(jìn)入 Pod 中運行的容器，打開一個 Shell：


# kubectl exec -it kubernetes-downwardapi-volume-example -- sh

在該 Shell中，查看 labels 文件：


/# cat /etc/podinfo/labels

輸出顯示 Pod 的所有標(biāo)簽都已寫入 labels 文件。


cluster="test-cluster1"

rack="rack-22"

zone="us-est-coast"

查看annotations文件同理。

在輸出中可以看到，labels 和 annotations 文件都在一個臨時子目錄中。在這個例子，..2982_06_02_21_47_53.299460680。在 /etc/podinfo 目錄中，..data 是一個指向臨時子目錄的符號鏈接。/etc/podinfo 目錄中，labels 和 annotations 也是符號鏈接。


drwxr-xr-x  ... Feb 6 21:47 ..2982_06_02_21_47_53.299460680

lrwxrwxrwx  ... Feb 6 21:47 ..data -> ..2982_06_02_21_47_53.299460680

lrwxrwxrwx  ... Feb 6 21:47 annotations -> ..data/annotations

lrwxrwxrwx  ... Feb 6 21:47 labels -> ..data/labels

/etc/podinfo/..2982_06_02_21_47_53.299460680:

total 8

-rw-r--r--  ... Feb  6 21:47 annotations

-rw-r--r--  ... Feb  6 21:47 labels

3.3 Downward API的價值

通過環(huán)境變量或文件方式獲取Pod自身的名稱、IP地址等信息，然后將這些信息寫入主程序的配置文件中然后發(fā)布息發(fā)布到某個類似服務(wù)注冊中心的地方，以實現(xiàn)集群節(jié)點的自動發(fā)現(xiàn)功能
- 在某些集群中，集群中的每個節(jié)點都需要將自身的標(biāo)識（ID）及進(jìn)程綁定的IP地址等信息事先寫入配置文件中，進(jìn)程在啟動時會讀取這些信息，然后將這些信息發(fā)布到某個類似服務(wù)注冊中心的地方，以實現(xiàn)集群節(jié)點的自動發(fā)現(xiàn)功能。
- 此時Downward API就可以派上用場了，具體做法是先編寫一個預(yù)啟動腳本或Init Container，通過環(huán)境變量或文件方式獲取Pod自身的名稱、IP地址等信息，然后將這些信息寫入主程序的配置文件中，最后啟動主程序。

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《k8s權(quán)威指南》讀書筆記-Pod的配置管理&獲取Pod信息

《k8s權(quán)威指南》讀書筆記-Pod的配置管理&獲取Pod信息

2.Pod的配置管理

2.1 ConfigMap的產(chǎn)生背景

2.2 ConfigMap概述

2.3 創(chuàng)建ConfigMap資源對象

1.通過YAML配置文件方式創(chuàng)建

例子1

例子2

2.通過kubectl命令行方式創(chuàng)建

（1）基于文件創(chuàng)建

例子

例子1：基于1個文件

例子2.基于多個文件

例子3：指定key

（2）基于目錄創(chuàng)建

例子

（3）基于字面值創(chuàng)建

例子

2.4 在Pod中使用ConfigMap

1.通過環(huán)境變量（env）方式使用ConfigMap

（1）使用單個 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)定義容器環(huán)境變量

（2）使用多個ConfigMap的數(shù)據(jù)定義容器的環(huán)境變量

（3）將ConfigMap中的所有鍵值對配置為容器的環(huán)境變量

環(huán)境變量的命名規(guī)則

2.通過volumeMount使用ConfigMap

例1.使用存儲在 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)卷

例2.將 ConfigMap 數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)卷中的特定路徑

3.掛載的 ConfigMap 將自動更新

4.使用ConfigMap的限制條件

3.在容器內(nèi)獲取Pod信息(Downward API)

3.1 通過環(huán)境變量方式獲取Pod信息

3.1.1 獲取用Pod字段作為環(huán)境變量的值

3.1.2 獲取用Container字段作為環(huán)境變量的值

3.2 通過volumeCount方式獲取Pod信息

3.3 Downward API的價值

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2.2 ConfigMap概述

2.3 創(chuàng)建ConfigMap資源對象

1.通過YAML配置文件方式創(chuàng)建

例子1

例子2

2.通過kubectl命令行方式創(chuàng)建

（1）基于文件創(chuàng)建

例子

例子1：基于1個文件

例子2.基于多個文件

例子3：指定key

（2）基于目錄創(chuàng)建

例子

（3）基于字面值創(chuàng)建

例子

2.4 在Pod中使用ConfigMap

1.通過環(huán)境變量（env）方式使用ConfigMap

（1）使用單個 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)定義容器環(huán)境變量

（2）使用多個ConfigMap的數(shù)據(jù)定義容器的環(huán)境變量

（3）將ConfigMap中的所有鍵值對配置為容器的環(huán)境變量

環(huán)境變量的命名規(guī)則

2.通過volumeMount使用ConfigMap

例1.使用存儲在 ConfigMap 中的數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)卷

例2.將 ConfigMap 數(shù)據(jù)添加到數(shù)據(jù)卷中的特定路徑

3.掛載的 ConfigMap 將自動更新

4.使用ConfigMap的限制條件

3.在容器內(nèi)獲取Pod信息(Downward API)

3.1 通過環(huán)境變量方式獲取Pod信息

3.1.1 獲取用Pod字段作為環(huán)境變量的值

3.1.2 獲取用Container字段作為環(huán)境變量的值

3.2 通過volumeCount方式獲取Pod信息

3.3 Downward API的價值

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