K8S之任務(wù)計(jì)劃Cron Job

Cron Job 是什么？

Cron Job 管理基于時(shí)間的 Job，即：

• 在給定時(shí)間點(diǎn)只運(yùn)行一次

• 在給定時(shí)間點(diǎn)周期性地運(yùn)行

一個(gè) CronJob 對(duì)象類似于 crontab （cron table）文件中的一行。它根據(jù)指定的預(yù)定計(jì)劃周期性地運(yùn)行一個(gè) Job

注意： 在預(yù)定計(jì)劃中，問號(hào)（?）和星號(hào)（*）的意義是相同的，表示給定字段的取值是任意可用值。

注意： 在 Kubernetes 1.4 版本引入了 ScheduledJob 資源，但從 1.5 版本開始改成了 CronJob。

典型的用法如下所示：

• 在給定的時(shí)間點(diǎn)調(diào)度 Job 運(yùn)行

• 創(chuàng)建周期性運(yùn)行的 Job，例如：數(shù)據(jù)庫備份、發(fā)送郵件。

前提條件

當(dāng)使用的 Kubernetes 集群，版本 >= 1.4（對(duì) ScheduledJob），>= 1.5（對(duì) CronJob），當(dāng)啟動(dòng) API Server（參考 為集群開啟或關(guān)閉 API 版本 獲取更多信息）時(shí)，通過傳遞選項(xiàng) --runtime-config=batch/v2alpha1=true 可以開啟 batch/v2alpha1 API。

創(chuàng)建 Cron Job

下面是一個(gè) Cron Job 的例子。它會(huì)每分鐘運(yùn)行一個(gè) Job，打印出當(dāng)前時(shí)間并輸出問候語 hello。

% include code.html language=“yaml” file=“cronjob.yaml”ghlink=“/docs/concepts/workloads/controllers/cronjob.yaml” %}

下載并運(yùn)行該示例 Cron Job，然后執(zhí)行如下命令：

$?kubectl?create?-f?./cronjob.yaml?
cronjob?"hello"?created

可選地，使用 kubectl run 創(chuàng)建一個(gè) Cron Job，不需要寫完整的配置：

$?kubectl?run?hello?--schedule="*/1?*?*?*?*"?--restart=OnFailure?--image=busybox?--?/bin/sh?-c?"date;?echo?Hello?from?the?Kubernetes?cluster"?
cronjob?"hello"?created

創(chuàng)建該 Cron Job 之后，通過如下命令獲取它的狀態(tài)信息：

$?kubectl?get?cronjob?hello?
NAME??????SCHEDULE??????SUSPEND???ACTIVE????LAST-SCHEDULE?
hello?????*/1?*?*?*?*???False?????0?????????<none>

如上所示，既沒有 active 的 Job，也沒有被調(diào)度的 Job。

等待并觀察創(chuàng)建的 Job，大約一分鐘時(shí)間：

$?kubectl?get?jobs?--watch?
NAME?????DESIRED???SUCCESSFUL???AGE?
hello-4111706356???1?????????1?????????2s

現(xiàn)在能看到一個(gè)名稱為 hello 的 Job 在運(yùn)行。我們可以停止觀察，并再次獲取該 Job 的狀態(tài)信息：

$?kubectl?get?cronjob?hello?
NAME??????SCHEDULE??????SUSPEND???ACTIVE????LAST-SCHEDULE?
hello?????*/1?*?*?*?*???False?????0??????Mon,?29?Aug?2016?14:34:00?-0700

應(yīng)該能夠看到名稱為 “hello” 的 Job 在 LAST-SCHEDULE 指定的時(shí)間點(diǎn)被調(diào)度了。當(dāng)前存在 0 個(gè)活躍（Active）的 Job，說明該 Job 已經(jīng)被調(diào)度運(yùn)行完成或失敗。

現(xiàn)在，找到最近一次被調(diào)度的 Job 創(chuàng)建的 Pod，能夠看到其中一個(gè) Pod 的標(biāo)準(zhǔn)輸出。注意，Job 名稱和 Pod 名稱是不一樣的。

#?Replace?"hello-4111706356"?with?the?job?name?in?your?system??
$??pods=$(kubectl?get?pods?--selector=job-name=hello-4111706356?--output=jsonpath={.items..metadata.name})?
$?echo?$pods?hello-4111706356-o9qcm?

$?kubectl?logs?pods?
Mon?Aug?29?21:34:09?UTC?2016?
Hello?from?the?Kubernetes?cluster

刪除 Cron Job

一旦不再需要 Cron Job，簡(jiǎn)單地可以使用 kubectl 命令刪除它：

$?kubectl?delete?cronjob?hello?
cronjob?"hello"?deleted

這將會(huì)終止正在創(chuàng)建的 Job。然而，運(yùn)行中的 Job 將不會(huì)被終止，不會(huì)刪除 Job 或 它們的 Pod。為了清理那些 Job 和 Pod，需要列出該 Cron Job 創(chuàng)建的全部 Job，然后刪除它們：

$?kubectl?get?jobs?
NAME???DESIRED???SUCCESSFUL???AGE?hello-1201907962???1?????????1????????????11m?
hello-1202039034???1?????????1????????????8m?...?


$?kubectl?delete?jobs?hello-1201907962?hello-1202039034?...?
job?"hello-1201907962"?deleted?
job?"hello-1202039034"?deleted

一旦 Job 被刪除，由 Job 創(chuàng)建的 Pod 也會(huì)被刪除。注意，所有由名稱為 “hello” 的 Cron Job 創(chuàng)建的 Job 會(huì)以前綴字符串 “hello-” 進(jìn)行命名。如果想要?jiǎng)h除當(dāng)前 Namespace 中的所有 Job，可以通過命令 kubectl delete jobs --all 立刻刪除它們。

Cron Job 限制

Cron Job 在每次調(diào)度運(yùn)行時(shí)間內(nèi) 大概 會(huì)創(chuàng)建一個(gè) Job 對(duì)象。我們之所以說 大概 ，是因?yàn)樵谔囟ǖ沫h(huán)境下可能會(huì)創(chuàng)建兩個(gè) Job，或者一個(gè) Job 都沒創(chuàng)建。我們嘗試少發(fā)生這種情況，但卻不能完全避免。因此，創(chuàng)建 Job 操作應(yīng)該是 _冪等的_。

Job 根據(jù)它所創(chuàng)建的 Pod 的并行度，負(fù)責(zé)重試創(chuàng)建 Pod，并就決定這一組 Pod 的成功或失敗。Cron Job 根本不會(huì)去檢查 Pod。

編寫 Cron Job 規(guī)約

和其它 Kubernetes 配置一樣，Cron Job 需要 apiVersion、 kind、和 metadata 這三個(gè)字段。 關(guān)于如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)配置文件的更新信息，參考文檔 部署應(yīng)用、 配置容器 和 使用 kubectl 管理資源。

Cron Job 也需要 .spec 段。

注意： 對(duì)一個(gè) Cron Job 的所有修改，尤其是對(duì)其 .spec 的修改，僅會(huì)在下一次運(yùn)行的時(shí)候生效。

調(diào)度

.spec.schedule 是 .spec 中必需的字段，它的值是 Cron 格式字的符串，例如：0 * * * *，或者 @hourly，根據(jù)指定的調(diào)度時(shí)間 Job 會(huì)被創(chuàng)建和執(zhí)行。

Job 模板

.spec.jobTemplate 是另一個(gè) .spec 中必需的字段。它是 Job 的模板。 除了它可以是嵌套的，并且不具有 apiVersion 或 kind 字段之外，它和 Job 一樣具有完全相同的模式（schema）。 參考 編寫 Job 規(guī)格。

啟動(dòng) Job 的期限（秒級(jí)別）

.spec.startingDeadlineSeconds 字段是可選的。它表示啟動(dòng) Job 的期限（秒級(jí)別），如果因?yàn)槿魏卧蚨e(cuò)過了被調(diào)度的時(shí)間，那么錯(cuò)過執(zhí)行時(shí)間的 Job 將被認(rèn)為是失敗的。如果沒有指定，則沒有期限。

并發(fā)策略

.spec.concurrencyPolicy 字段也是可選的。它指定了如何處理被 Cron Job 創(chuàng)建的 Job 的并發(fā)執(zhí)行。只允許指定下面策略中的一種：

• Allow（默認(rèn)）：允許并發(fā)運(yùn)行 Job

• Forbid：禁止并發(fā)運(yùn)行，如果前一個(gè)還沒有完成，則直接跳過下一個(gè)

• Replace：取消當(dāng)前正在運(yùn)行的 Job，用一個(gè)新的來替換

注意，當(dāng)前策略只能應(yīng)用于同一個(gè) Cron Job 創(chuàng)建的 Job。如果存在多個(gè) Cron Job，它們創(chuàng)建的 Job 之間總是允許并發(fā)運(yùn)行。

掛起

.spec.suspend 字段也是可選的。如果設(shè)置為 true，后續(xù)所有執(zhí)行都將被掛起。它對(duì)已經(jīng)開始執(zhí)行的 Job 不起作用。默認(rèn)值為 false。

Job 歷史限制

.spec.successfulJobsHistoryLimit 和 .spec.failedJobsHistoryLimit 這兩個(gè)字段是可選的。它們指定了可以保留完成和失敗 Job 數(shù)量的限制。

默認(rèn)沒有限制，所有成功和失敗的 Job 都會(huì)被保留。然而，當(dāng)運(yùn)行一個(gè) Cron Job 時(shí)，很快就會(huì)堆積很多 Job，推薦設(shè)置這兩個(gè)字段的值。設(shè)置限制值為 0，相關(guān)類型的 Job 完成后將不會(huì)被保留。