kubernetes入门到实战（十）守护和任务型控制器—（02）

1. Jobs让单次任务跑起来

1.1 Jobs简介

Windows下能够经过批处理脚本完成批处理任务，脚本运行完毕后任务便可终止，从而实现批处理任务运行工做，相似的任务如何在kubernetes中运行呢？答案是Jobs，Jobs是kubernetes中实现一次性计划任务的Pod控制器—JobController，经过控制Pod来执行任务，其特色为：

• 建立Pod运行特定任务，确保任务运行完成
• 任务运行期间节点异常时会自动从新建立Pod
• 支持并发建立Pod任务数和指定任务数

Jobs任务运行方式有以下三种：

• 运行单个Jobs任务，通常运行一个pod，pod运行结束任务运行完成；
• 运行特定数量的任务，经过completion指定总计运行任务；
• 并发运行任务，经过parallelism指定并发数

1.2 运行单个Jobs任务

一、 定义一个jobs任务，经过在command中运行特定一个脚本，将当前的时间打印100次

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: jobs-demo
  labels:
    controller: jobs
spec:
  parallelism: 1        #并发数，默认为1，即建立pod副本的数量
  template:
    metadata:
      name: jobs-demo
      labels:
        controller: jobs
    spec:
      containers:
      - name: echo-time
        image: centos:latest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        command:
        - /bin/sh
        - -c
        - "for i in `seq 0 100`;do echo ${date} && sleep 1;done"
      restartPolicy: Never  #设置为Never，jobs任务运行完毕便可完成

二、 运行Jobs任务

[root@node-1 happycloudlab]# kubectl apply -f job-demo.yaml 
job.batch/job-demo created
[root@node-1 happylau]# kubectl get jobs job-demo 
NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
job-demo   0/1           41s        41s

三、 此时jobs控制器建立了一个pod容器运行任务,此时处于Running状态，任务处在运行过程当中，若是运行完毕则会变为completed状态

[root@node-1 happycloudlab]# kubectl get pods  |grep job
job-demo-***k7                         1/1     Running   0          97s

四、查看jobs日志日志数据，能够看到当前jobs建立的任务是持续在终端中打印数字，且每次打印暂停1s钟

五、再次查看jobs的任务，能够看到任务已经completions，运行时长为103s,对应的pod状态处于completed状态

[root@node-1 ~]# kubectl get jobs 
NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
job-demo   1/1           103s       5m12s

1.3 Jobs运行多个任务

Jobs控制器提供了两个控制并发数的参数：completions和parallelism，completions表示须要运行任务数的总数，parallelism表示并发运行的个数，如设置为1则会依次运行任务，前面任务运行再运行后面的任务，以下以建立5个任务数为例演示Jobs控制器实现并发数的机制。

一、 定义计算圆周率的Jobs任务

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: pi
spec:
  template:
    spec:
      containers:
      - name: pi
        image: perl
        command: ["perl",  "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(100)"]
      restartPolicy: Never
  parallelism: 1
  completions: 5

二、运行jobs任务，并用kubectl get jobs --watch查看jobs建立过程，能够看到pod任务是依次运行，直至达到completions所定义的数量

三、Jobs任务都已运行完毕，查看Jobs列表能够看到任务都处于Completed状态，查看pod日志能够看到Pi圆周率计算的结果

1.4 Jobs运行并发任务

Jobs控制器支持运行并发任务，并发任务即Jobs控制器一次运行多个Pod执行任务处理，以下以一次性运行3个Pod并发数为例演示经过Jobs控制器实现并发任务

一、定义Jobs任务，设置3个并发数任务

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: jobs-demo
  labels:
    controller: jobs
spec:
  parallelism: 3    #运行并发数为3，一次性建立3个pod
  template:
    metadata:
      name: jobs-demo
      labels:
        controller: jobs
    spec:
      containers:
      - name: echo-time
        image: centos:latest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        command: 
        - /bin/sh
        - -c 
        - "for i in `seq 0 10`;do echo `date` && sleep 1;done"
      restartPolicy: Never

二、运行Jobs任务并查看,Jobs控制器同时建立了3个并发任务

三、经过上面的演示可知，经过parallelism指定并发数量，Jobs控制器会建立出多个Pod副本并运行直至任务completed，同时parallelism能够配合completions一块儿使用，经过并发建立特定数量的任务，以下以单次运行3个并发任务实现9个任务的Jobs任务

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: jobs-demo
  labels:
    controller: jobs
spec:
  parallelism: 3    #并发任务为3
  completions: 9    #任务数为9
  template:
    metadata:
      name: jobs-demo
      labels:
        controller: jobs
    spec:
      containers:
      - name: echo-time
        image: centos:latest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        command: 
        - /bin/sh
        - -c 
        - "for i in `seq 0 10`;do echo `date` && sleep 1;done"
      restartPolicy: Never

四、运行Jobs任务并观察建立过程,在describe jobs的详情events日志中能够看到一共建立了9个任务，每3个任务建立时间同样，即并发建立的任务

总结：经过前面的例子解析可得知，Jobs能在kubernetes中实现相似Windows下批处理或Linux下shell任务的功能，经过运行特定任务数+并发数控制建立Pod任务。须要注意一点的是，Jobs控制器和Deployments副本控制器不同，其不支持修改Jobs的yaml文件，若是有须要修改则须要提早将Jobs任务删除，而后再将修改后的yaml提交任务。

2. CronJobs周期性运转

2.1 CronJobs简介

CronJobs用于实现相似Linux下的cronjob周期性计划任务，CronJobs控制器经过时间线建立Jobs任务，从而完成任务的执行处理，其具备以下特色：

• 实现周期性计划任务
• 调用Jobs控制器建立任务
• CronJobs任务名称小于52个字符
• 应用场景如：按期备份，周期性发送邮件

CronJobs可经过schedule指定任务运行的周期，其使用参数和cronjob相似，分别使用：分时日月星5个参数表示周期性，其中*表示任意时间点，/表示每隔多久，-表示范围

• 分钟 范围为0-59
• 小时 范围为0-23
• 日期 范围为1-31
• 月份 范围为1-12
• 星期 范围为0-7，其中0和7表示星期日

举例子说明：

一、 /1 * * * 表示每隔1分钟运行任务

二、 1 0 * * 6-7 表示每周六日的0点01分运行任务

2.2 运行Cronjobs任务

CronJobs任务是编写和Deployments相似，需啊哟一个schedule按期任务调度周期，经过jobTemplate定义生成Jobs任务的模版，定义一个任务为例：

一、 定义一个CronJobs任务，每隔5分钟运行一个任务

apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
  name: cronjob-demo
  labels:
    jobgroup: cronjob-demo
spec:
  schedule: "*/5 * * * *"       #调度任务周期
  jobTemplate:                    #建立Jobs任务模版
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: cronjob-demo
            image: busybox:latest
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            command:
            - /bin/sh
            - -c
            - "for i in `seq 0 100`;do echo ${i} && sleep 1;done"
          restartPolicy: Never

二、 运行CronJobs并查看任务列表

三、校验CronJobs任务运行的状况，能够看到CronJobs任务调用Jobs控制器建立Pod，Pod建立周期和schedule中定义的周期一致

固然，CronJobs中经过Jobs的模版也能够定义运行任务的数量和并发数，实现计划时间范围内并发运行多个任务的需求。

写在最后

文章总结了在kubernetes集群中运行Jobs批处理任务和CronJobs两种控制器的功能使用，适用于特定场景下任务，Jobs任务执行完毕即completed，CronJobs周期性调用Jobs控制器完成任务的建立执行。

参考文章

不错的博客：https://draveness.me/kubernetes-job-cronjob

运行Jobs任务：https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/jobs-run-to-completion/

计划任务ConJobs:https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/cron-jobs/

自动运行任务：https://kubernetes.io/docs/tasks/job/automated-tasks-with-cron-jobs/

TKE建立Jobs任务：https://cloud.tencent.com/document/product/457/31708

TKE建立CronJobs：https://cloud.tencent.com/document/product/457/31709