Criando Pods Estáticos

Pods Estáticos são gerenciados diretamente pelo daemon kubelet em um nó específico, sem o servidor de API observando-os. Ao contrário dos pods que são gerenciados pelo Control Plane (por exemplo, uma Implantação); em vez disso, o kubelet observa cada Pod estático (e reinicia-os se falharem).

Pods estáticos estão sempre ligados a um Kubelet em um nó específico.

O Kubelet tenta automaticamente criar um mirror Pod no servidor de API do Kubernetes para cada Pod estático. Isso significa que os pods em execução em um nó são visíveis no servidor de API, mas não podem ser controlados a partir daí. Aos nomes de Pods será sufixados com o nome de host do nó, com um hífem a esquerda.

Antes de você começar

Você precisa ter um cluster do Kubernetes e a ferramenta de linha de comando kubectl deve estar configurada para se comunicar com seu cluster. É recomendado executar esse tutorial em um cluster com pelo menos dois nós que não estejam atuando como hosts de camada de gerenciamento. Se você ainda não possui um cluster, pode criar um usando o minikube ou pode usar um dos seguintes ambientes:

• Killercoda
• Play with Kubernetes

Esta página assume que você está usando um CRI-O para executar os Pods, e que seus nós estão executando o sistema operacional Fedora. Instruções para outras distribuições, ou instalações de Kubernetes, podem variar.

Crie um pod estático

Você pode configurar um Pod estático com um arquivo de configuração hospedado no sistema de arquivos ou um arquivo de configuração hospedado na Web.

Manifesto do Pod estático hospedado no sistema de arquivos

Os manifestos, são definições de Pod padrão em formato JSON ou YAML em um diretório específico. Use o campo staticPodPath: <diretório> no arquivo de configuração do kubelet, que periodicamente varre o diretório e cria/exclui Pods estáticos conforme os arquivos YAML/JSON aparecem/desaparecem. Observe que o Kubelet ignorará os arquivos começando com pontos ao varrer o diretório especificado.

Por exemplo, como iniciar um servidor Web simples como um Pod estático

1. Escolha um nó onde você deseja executar um Pod estático. Neste exemplo, é my-node1.

   ssh my-node1
   

2. Escolha um diretório, digamos /etc/kubernetes/manifests e coloque uma definição de pod para um servidor web lá, por exemplo /etc/kubernetes/manifests/static-web.yaml:

   # Execute este comando no nó onde o Kubelet está funcionando
   mkdir -p /etc/kubernetes/manifests/
   cat <<EOF >/etc/kubernetes/manifests/static-web.yaml
   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: static-web
     labels:
       role: myrole
   spec:
     containers:
       - name: web
         image: nginx
         ports:
           - name: web
             containerPort: 80
             protocol: TCP
   EOF
   

3. Configure seu kubelet no nó para usar este diretório executando-o com o argumento --pod-manifest-path=/etc/kubernetes/manifests/. No Fedora, edite o arquivo /etc/kubernetes/kubelet para incluir esta linha:

   KUBELET_ARGS="--cluster-dns=10.254.0.10 --cluster-domain=kube.local --pod-manifest-path=/etc/kubernetes/manifests/"
   

   ou adicione o campo staticPodPath: <o diretótio> no arquivo de configuração do kubelet.

4. Reinicie o kubelet. No Fedora, você poderia executar:

   # Execute este comando no nó onde o kubelet está funcionando
   systemctl restart kubelet
   

Manifesto do Pod estático hospedado na Web

O Kubelet baixa periodicamente um arquivo especificado pelo argumento --manifest-url=<URL> e interpreta-o como um arquivo JSON/YAML que contém as definições do Pod. Similar ao que manifestos hospedados no sistema de arquivos fazem, o kubelet reexamina o manifesto em um agendamento. Se houver alterações na lista de Pods estáticos, o kubelet aplica-os.

Para usar esta abordagem:

1. Crie um arquivo YAML e armazene-o em um servidor da Web, para que você possa passar o URL desse arquivo para o Kubelet.

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: static-web
     labels:
       role: myrole
   spec:
     containers:
       - name: web
         image: nginx
         ports:
           - name: web
             containerPort: 80
             protocol: TCP
   

2. Configure o kubelet no seu nó selecionado para usar este manifesto da Web, executando-o com --manifest-url=<manifest-url>. No Fedora, edite /etc/kubernetes/kubelet para incluir esta linha:

   KUBELET_ARGS="--cluster-dns=10.254.0.10 --cluster-domain=kube.local --manifest-url=<manifest-url>"
   

3. Reinicie o Kubelet. No Fedora, você usaria:

   # Execute este comando no nó onde o kubelet está funcionando
   systemctl restart kubelet
   

Observe o comportamento do Pod estático

Quando o kubelet começa, inicia automaticamente todos os pods estáticos definidos. Como você definiu um Pod estático e reiniciou o kubelet, o novo pod estático deveria já estar em execução.

Você pode ver os Contêineres em execução (incluindo os Pods estáticos) ao executar (no Nó):

# Execute este comando no nó onde o kubelet está funcionando
crictl ps

A saída pode ser algo como:

CONTAINER       IMAGE                                 CREATED           STATE      NAME    ATTEMPT    POD ID
129fd7d382018   docker.io/library/nginx@sha256:...    11 minutes ago    Running    web     0          34533c6729106

Você pode ver o Pod espelho no servidor de API:

kubectl get pods

NAME         READY   STATUS    RESTARTS        AGE
static-web   1/1     Running   0               2m

Os Rótulos dos pods estáticos são propagados no Pod espelho. Você pode usar esses rótulos como seletores via normal, etc.

Se você tentar usar o kubectl para excluir o Pod espelho do servidor de API, o kubelet não remove o Pod estático:

kubectl delete pod static-web

pod "static-web" deleted

Você pode ver que o Pod ainda está funcionando:

kubectl get pods

NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
static-web   1/1     Running   0          4s

De volta ao seu nó, onde o kubelet está funcionando, você pode tentar parar o Contêiner manualmente. Você verá que, depois de algum tempo, o Kubelet notará e reiniciará o Pod automaticamente:

# Execute esses comandos no nó onde o Kubelet está funcionando
crictl stop 129fd7d382018 # substitua pelo ID do seu contêiner
sleep 20
crictl ps

CONTAINER       IMAGE                                 CREATED           STATE      NAME    ATTEMPT    POD ID
89db4553e1eeb   docker.io/library/nginx@sha256:...    19 seconds ago    Running    web     1          34533c6729106

Adição e remoção dinâmica de Pods estáticos

O Kubelet em execução varre periodicamente o diretório configurado (/etc/kubernetes/manifests em nosso exemplo) por alterações, e adiciona/remove os pods à medida que os arquivos aparecem/desaparecem neste diretório.

# Pressupondo que você esteja usando a configuração de Pod estático hospedada no sistema de arquivos
# Execute esses comandos no nó onde o Kubelet está funcionando
#
mv /etc/kubelet.d/static-web.yaml /tmp
sleep 20
crictl ps
# Você vê que nenhum contêiner nginx está funcionando
#
mv /tmp/static-web.yaml  /etc/kubelet.d/
sleep 20
crictl ps

CONTAINER       IMAGE                                 CREATED           STATE      NAME    ATTEMPT    POD ID
f427638871c35   docker.io/library/nginx@sha256:...    19 seconds ago    Running    web     1          34533c6729106