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Kubernetes之Job控制器

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Job控制器介绍

Job控制器用于Pod对象运行一次性任务,容器中的进程在正常运行结束后不会对其进行重启,而是将Pod对象置于"Completed"(完成)状态,若容器中的进程因错误而终止,则需要按照重启策略配置确定是否重启,未运行完成的Pod对象因其所在的节点故障而意外终止后会被调度。
Job控制器的Pod对象的状态转换如下图所示:

Kubernetes之Job控制器插图

Job控制器运行模式

有的作业可能需要运行不止一次,用户可以配置它们以串行或者并行的方式运行。

  • 单工作队列(work queue):串行式Job,N个作业需要串行运行N次,直至满足期望的次数。如下图所示,这次Job也可以理解为并行度为1的作业执行方式,在某个时刻仅存在一个Pod资源对象。

    Kubernetes之Job控制器插图(1)

  • 多工作队列:并行式Job,这种方式可以设置工作队列数量,即为一次可以执行多个工作队列,每个队列负责一个运行作业,如下图所示,有五个作业,我们就启动五个工作队列去并行执行,当然五个作业,我们也可以只启动两个工作队列去串行执行,两个队列每次各执行一个作业,则一个队列需要执行三次,另一个执行两次。

    Kubernetes之Job控制器插图(2)

创建Job对象

Job控制器的spec字段内嵌的必要字段只有template,不需要定义标签选择器,控制器会自动关联,除了这一点与Deployment控制器不同,其它别无二致。

1.创建Job控制器配置清单
使用busybox镜像,然后沉睡120s,完成后即正常退出容器

Pod模版中的spec.restartPolicy默认为"Always",这对Job控制器来说非常不适用,"Never"和"OnFeailure"才比较合适Job控制器

2.创建Job控制器

3.查看Job控制器及Pod状态

120s后,Job控制器创建的Pod对象完成了任务

查看Job控制器的详细信息
如下SelectorLables都是Job控制器自动生成后自动关联,控制器自动生成的controller-uid-随机字符串,控制器携带了后面的字符串是为了防止所管理的Pod发生重合。
下面可以看到Job运行成功后及完成了操作并没有进程重启,这得助于我们设置的restartPolicy

Kubernetes之Job控制器插图(3)

串行式Job

将并行度属性job.spec.parallelism的值设置为1,并设置总任务数job.spec.completions属性便能够让Job控制器以串行方式运行多任务,下面是一个需要串行5此任务的Job控制器示例:

创建Job控制器

动态监控Pod对象作业的变化

如上,Job控制器需要执行五次任务,每次一个Pod执行一个任务,依次执行,执行成功后的Pod即为完成状态

并行式Job

并行式Job我们只需要修改job.spec.parallelism属性与job.spec.completions属性即可;
job.spec.parallelism属性表示了每次启动多少队列执行作业(即为Pod数量)
job.spec.completions属性表示了作业的总数量

如下示例一个5个作业,同时启动5个队列进行作业。

查看Job控制器运行状态,如下Job控制器中的Pod对象创建时间是一致的。

Kubernetes之Job控制器插图(4)

Kubernetes之Job控制器插图(5)

删除Job

Job控制器中的Pod运行完成后,将不再占用系统资源,用户可以按照需求保留或使用资源删除命令将Pod删除,不过如果某控制器的容器应用总是无法正常结束运行,而其restartPolicy又设置为了重启,则它可能会一直处于不停地重启和错误的循环当中。所幸的是,Job控制器提供了两个属性用于抑制这种情况的发生,具体如下:

  • backoffLimit:将作业标记为失败状态之前的重试次数,默认值为6
  • activeDeadlineSeconds:Job的deadline,用于为其指定最大活动时间长度,超出此时长的作业将被终止。

例如,下面的配置清单为,表示其失败重试次数为5此,并且如果超出100秒的时间仍然未运行完成,那么则将其终止:

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