Kubernetes 提供了 StatefulSet 以解决无状态服务不能满足持久化存储、全局唯一标识符、网络标识符等方面要求的问题。StatefulSet 是一个在 Kubernetes 中创建和管理状态化应用的控制器。
StatefulSet 是什么？
在 Kubernetes 中，无状态服务可以通过 Deployment 控制器来创建和管理。Deployment 控制器为每个实例创建一个新的 Pod，并能够负责容器副本的自我修复。
但对于某些应用（如数据库、消息队列、缓存等），无状态服务无法满足它们的要求。比如，一个数据库实例需要有一个固定的 IP 地址和一个唯一的网络标识符，在节点迁移或 Pod 重新调度时能够保持连接。此时，就需要使用 StatefulSet 。
StatefulSet 的特点：
- 每个副本有一个固定的有序名称（stable network identity）。
- 缩放时可以保证网络标识不变。
- 支持有状态服务的有序部署和扩展。
- 每个 Pod 拥有唯一的网络标识符。
- 支持有状态服务的有序滚动升级。
StatefulSet 示例代码
接下来，让我们通过一个实际的示例来掌握 StatefulSet 的使用方法。
我们假设要创建一个 MySQL 5.7 数据库集群。首先，我们需要创建一个 ConfigMap 对象来存储配置信息：
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------------------------------------接下来，我们创建一个 Headless Service （没有 ClusterIP 的 Service）来为 StatefulSet 提供 DNS 解析功能：
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----------- ----然后，我们创建一个带有 PersistentVolumeClaim 的 StatefulSet：
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-------- ----这里的 StatefulSet 定义了：
- serviceName：与上面创建的 Headless Service 关联；
- replicas：3 个 MySQL 实例；
- template：与普通的 Pod 模板定义一样，但这里添加了一个 volumes 字段来定义持久化存储；
- volumeClaimTemplates：用来创建 PersistentVolumeClaim 的模板定义。
其中，每个 Pod 的名称按照如下规则命名：
- -...svc.cluster.local。
这样一来，每个 Pod 会获得一个稳定的、递增的有序名称。在 Pod 缩放时，这些名称不会发生变化。
现在，我们已经成功创建了 MySQL 5.7 数据库集群，并借此了解了如何创建和使用 StatefulSet 。
结论
StatefulSet 是 Kubernetes 中管理有状态服务的一种控制器，它保证了每个副本有一个稳定的网络标识符和唯一名称，并支持有序部署和扩展。本文通过实际示例代码，让读者深入掌握了 StatefulSet 的使用方法，为使用 Kubernetes 搭建稳定、可靠的分布式应用提供了重要帮助。
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