MySQL 示例部署包含一个 ConfigMap、两个 Service 与一个 StatefulSet。
ConfigMap
使用以下的 YAML 配置文件创建 ConfigMap ：
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apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: mysql labels: app: mysql data: master.cnf: | # Apply this config only on the master. [mysqld] log-bin slave.cnf: | # Apply this config only on slaves. [mysqld] super-read-only
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kubectl apply -f mysql-configmap.yaml
这个 ConfigMap 提供 my.cnf 覆盖设置，使你可以独立控制 MySQL 主服务器和从服务器的配置。在这里，你希望主服务器能够将复制日志提供给副本服务器，并且希望副本服务器拒绝任何不是通过复制进行的写操作。
ConfigMap 本身没有什么特别之处，因而也不会出现不同部分应用于不同的 Pod 的情况。每个 Pod 都会在初始化时基于 StatefulSet 控制器提供的信息决定要查看的部分。
# Headless service for stable DNS entries of StatefulSet members. apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: mysql labels: app: mysql spec: ports: - name: mysql port: 3306 clusterIP: None selector: app: mysql --- # Client service for connecting to any MySQL instance for reads. # For writes, you must instead connect to the master: mysql-0.mysql. apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: mysql-read labels: app: mysql spec: ports: - name: mysql port: 3306 selector: app: mysql
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kubectl apply -f mysql-services.yaml
这个无头服务给 StatefulSet 控制器为集合中每个 Pod 创建的 DNS 条目提供了一个宿主。因为服务名为 mysql，所以可以通过在同一 Kubernetes 集群和名字中的任何其他 Pod 内解析 <Pod 名称>.mysql 来访问 Pod。
客户端服务称为 mysql-read，是一种常规服务，具有其自己的集群 IP。该集群 IP 在报告就绪的所有MySQL Pod 之间分配连接。可能的端点集合包括 MySQL 主节点和所有副本节点。
请注意，只有读查询才能使用负载平衡的客户端服务。因为只有一个 MySQL 主服务器，所以客户端应直接连接到 MySQL 主服务器 Pod（通过其在无头服务中的 DNS 条目）以执行写入操作。
apiVersion: apps/v1 kind: StatefulSet metadata: name: mysql spec: selector: matchLabels: app: mysql serviceName: mysql replicas: 3 template: metadata: labels: app: mysql spec: initContainers: - name: init-mysql image: mysql:5.7 command: - bash - "-c" - | set -ex # Generate mysql server-id from pod ordinal index. [[ `hostname` =~ -([0-9]+)$ ]] || exit 1 ordinal=${BASH_REMATCH[1]} echo [mysqld] > /mnt/conf.d/server-id.cnf # Add an offset to avoid reserved server-id=0 value. echo server-id=$((100 + $ordinal)) >> /mnt/conf.d/server-id.cnf # Copy appropriate conf.d files from config-map to emptyDir. if [[ $ordinal -eq 0 ]]; then cp /mnt/config-map/master.cnf /mnt/conf.d/ else cp /mnt/config-map/slave.cnf /mnt/conf.d/ fi volumeMounts: - name: conf mountPath: /mnt/conf.d - name: config-map mountPath: /mnt/config-map - name: clone-mysql image: ist0ne/xtrabackup:1.0 command: - bash - "-c" - | set -ex # Skip the clone if data already exists. [[ -d /var/lib/mysql/mysql ]] && exit 0 # Skip the clone on master (ordinal index 0). [[ `hostname` =~ -([0-9]+)$ ]] || exit 1 ordinal=${BASH_REMATCH[1]} [[ $ordinal -eq 0 ]] && exit 0 # Clone data from previous peer. ncat --recv-only mysql-$(($ordinal-1)).mysql 3307 | xbstream -x -C /var/lib/mysql # Prepare the backup. xtrabackup --prepare --target-dir=/var/lib/mysql volumeMounts: - name: data mountPath: /var/lib/mysql subPath: mysql - name: conf mountPath: /etc/mysql/conf.d containers: - name: mysql image: mysql:5.7 env: - name: MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD value: "1" ports: - name: mysql containerPort: 3306 volumeMounts: - name: data mountPath: /var/lib/mysql subPath: mysql - name: conf mountPath: /etc/mysql/conf.d resources: requests: cpu: 500m memory: 1Gi livenessProbe: exec: command: ["mysqladmin", "ping"] initialDelaySeconds: 30 periodSeconds: 10 timeoutSeconds: 5 readinessProbe: exec: # Check we can execute queries over TCP (skip-networking is off). command: ["mysql", "-h", "127.0.0.1", "-e", "SELECT 1"] initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 2 timeoutSeconds: 1 - name: xtrabackup image: ist0ne/xtrabackup:1.0 ports: - name: xtrabackup containerPort: 3307 command: - bash - "-c" - | set -ex cd /var/lib/mysql
# Determine binlog position of cloned data, if any. if [[ -f xtrabackup_slave_info && "x$(<xtrabackup_slave_info)" != "x" ]]; then # XtraBackup already generated a partial "CHANGE MASTER TO" query # because we're cloning from an existing slave. (Need to remove the tailing semicolon!) cat xtrabackup_slave_info | sed -E 's/;$//g' > change_master_to.sql.in # Ignore xtrabackup_binlog_info in this case (it's useless). rm -f xtrabackup_slave_info xtrabackup_binlog_info elif [[ -f xtrabackup_binlog_info ]]; then # We're cloning directly from master. Parse binlog position. [[ `cat xtrabackup_binlog_info` =~ ^(.*?)[[:space:]]+(.*?)$ ]] || exit 1 rm -f xtrabackup_binlog_info xtrabackup_slave_info echo "CHANGE MASTER TO MASTER_LOG_FILE='${BASH_REMATCH[1]}',\ MASTER_LOG_POS=${BASH_REMATCH[2]}" > change_master_to.sql.in fi
# Check if we need to complete a clone by starting replication. if [[ -f change_master_to.sql.in ]]; then echo "Waiting for mysqld to be ready (accepting connections)" until mysql -h 127.0.0.1 -e "SELECT 1"; do sleep 1; done
echo "Initializing replication from clone position" mysql -h 127.0.0.1 \ -e "$(<change_master_to.sql.in), \ MASTER_HOST='mysql-0.mysql', \ MASTER_USER='root', \ MASTER_PASSWORD='', \ MASTER_CONNECT_RETRY=10; \ START SLAVE;" || exit 1 # In case of container restart, attempt this at-most-once. mv change_master_to.sql.in change_master_to.sql.orig fi
# Start a server to send backups when requested by peers. exec ncat --listen --keep-open --send-only --max-conns=1 3307 -c \ "xtrabackup --backup --slave-info --stream=xbstream --host=127.0.0.1 --user=root" volumeMounts: - name: data mountPath: /var/lib/mysql subPath: mysql - name: conf mountPath: /etc/mysql/conf.d resources: requests: cpu: 100m memory: 100Mi volumes: - name: conf emptyDir: {} - name: config-map configMap: name: mysql volumeClaimTemplates: - metadata: name: data spec: storageClassName: mysql accessModes: ["ReadWriteOnce"] resources: requests: storage: 20Gi
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kubectl apply -f mysql-statefulset.yaml
你可以通过运行以下命令查看启动进度：
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kubectl get pods -l app=mysql --watch
一段时间后，你应该看到所有 3 个 Pod 进入 Running 状态：
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NAME READY STATUS RESTARTS AGE mysql-0 2/2 Running 0 2m mysql-1 2/2 Running 0 1m mysql-2 2/2 Running 0 1m
StatefulSet 控制器按序数索引顺序地每次启动一个 Pod。它一直等到每个 Pod 报告就绪才再启动下一个 Pod。
此外，控制器为每个 Pod 分配一个唯一、稳定的名称，形如 <statefulset 名称>-<序数索引>其结果是 Pods 名为 mysql-0、mysql-1 和 mysql-2。
上述 StatefulSet 清单中的 Pod 模板利用这些属性来执行 MySQL 副本的有序启动。
生成配置
在启动 Pod 规约中的任何容器之前，Pod 首先按顺序运行所有的 Init 容器
第一个名为 init-mysql 的 Init 容器根据序号索引生成特殊的 MySQL 配置文件。
该脚本通过从 Pod 名称的末尾提取索引来确定自己的序号索引，而 Pod 名称由 hostname 命令返回。然后将序数（带有数字偏移量以避免保留值）保存到 MySQL conf.d 目录中的文件 server-id.cnf。这一操作将 StatefulSet 所提供的唯一、稳定的标识转换为 MySQL 服务器的 ID， 而这些 ID 也是需要唯一性、稳定性保证的。
第二个名为 clone-mysql 的 Init 容器，第一次在带有空 PersistentVolume 的副本 Pod上启动时，会在从属 Pod 上执行克隆操作。 这意味着它将从另一个运行中的 Pod 复制所有现有数据，使此其本地状态足够一致，从而可以开始从主服务器复制。
MySQL 本身不提供执行此操作的机制，因此本示例使用了一种流行的开源工具 Percona XtraBackup。在克隆期间，源 MySQL 服务器性能可能会受到影响。为了最大程度地减少对 MySQL 主服务器的影响，该脚本指示每个 Pod 从序号较低的 Pod 中克隆。可以这样做的原因是 StatefulSet 控制器始终确保在启动 Pod N + 1 之前 Pod N 已准备就绪。
开始复制
Init 容器成功完成后，应用容器将运行。MySQL Pod 由运行实际 mysqld 服务的 mysql 容器和充当的 xtrabackup 容器组成。
xtrabackup sidecar 容器查看克隆的数据文件，并确定是否有必要在副本服务器上初始化 MySQL 复制。如果是这样，它将等待 mysqld 准备就绪，然后使用从 XtraBackup 克隆文件中提取的复制参数执行 CHANGE MASTER TO 和 START SLAVE 命令。
一旦副本服务器开始复制后，它会记住其 MySQL 主服务器，并且如果服务器重新启动或连接中断也会自动重新连接。另外，因为副本服务器会以其稳定的 DNS 名称查找主服务器（mysql-0.mysql），即使由于重新调度而获得新的 Pod IP，它们也会自动找到主服务器。
最后，开始复制后，xtrabackup 容器监听来自其他 Pod 的连接，处理其数据克隆请求。如果 StatefulSet 扩大规模，或者下一个 Pod 失去其 PersistentVolumeClaim 并需要重新克隆，则此服务器将无限期保持运行。
发送客户端请求
你可以通过运行带有 mysql:5.7 镜像的临时容器并运行 mysql 客户端二进制文件，将测试查询发送到 MySQL 主服务器（主机名 mysql-0.mysql）。
