Kubernetes之Job与CronJob

一、Job

（1）Job概述

Job负责处理短暂的一次性任务，即仅执行一次的任务，它保证批处理任务的一个或多个pod成功结束。

Kubernetes支持以下几种Job：

• 非并行Job：通常创建一个Pod直到其成功结束；
• 固定结束次数的Job：在spec字段下添加completions字段。创建多个Pod，直到满足completions规定的数值。如果不添加的话，默认情况下是1个；
• 带有工作队列的并行Job：在spec字段下添加Parallelism字段。表示几个job同时并行工作。如果不添加的话，默认情况下是1个；

根据可以设置completions字段、Parallelism字段，可以将Job分为以下几种：

（2）Job Controller

Job Controller负责根据Job yaml文件中Spec字段定义的内容创建Pod，并持续监控Job的状态，直至其成功结束。如果失败，则根据restartPolicy（只支持OnFailure和Never，不支持Always）决定是否创建新的pod再次重试任务。

如图：

（3）应用示例

一个简单的小示例：

[root@master job]# cat job.yaml 
kind: Job
apiVersion: batch/v1
metadata:
  name: test-job
spec:
  template:
    metadata:
      name: test-job
    spec:
      containers:
      - name: hello
        image: busybox
        command: ["echo","hello k8s job"]
      restartPolicy: Never
[root@master job]# kubectl apply -f job.yaml            //生成Job资源
[root@master job]# kubectl get job                        //查看Job
NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
test-job   1/1           2s         5s
[root@master job]# kubectl get pod -o wide      //查看Job运行的详细信息
NAME             READY   STATUS      RESTARTS   AGE   IP            NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
test-job-rq9ws   0/1     Completed   0          25s   10.244.1.15   node01   <none>           <none>
[root@master job]# kubectl logs test-job-rq9ws             //查看通过Job生成的Pod的日志信息
hello k8s job
[root@master job]# kubectl delete jobs test-job        
//删除Job，那么对应的pod也会被删除！

（4）提高Job的执行效率

一个简单的小示例：

[root@master job]# cat job.yaml 
kind: Job
apiVersion: batch/v1
metadata:
  name: test-job
spec:
  parallelism: 2
  completions: 10
  template:
    metadata:
      name: test-job
    spec:
      containers:
      - name: hello
        image: busybox
        command: ["echo","hello k8s job"]
      restartPolicy: Never
[root@master job]# kubectl apply -f job.yaml 
[root@master job]# kubectl get job
NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
test-job   10/10         7s         15s
//可以看出是运行了10个任务

查看Job运行的详细信息，如图：

由这个示例可以查看：

• parallelism：表示同时运行多少个Pod执行任务；
• completions：表示总共需要完成的pod的数量；

一个简单的小示例：

[root@master job]# cat job.yaml 
kind: Job
apiVersion: batch/v1
metadata:
  name: test-job
spec:
  backoffLimit: 5
  activeDeadlineSeconds: 100
  template:
    metadata:
      name: test-job
    spec:
      containers:
      - name: hello
        image: busybox
        command: ["echddddddo","hello k8s job"]
      restartPolicy: Never
[root@master job]# kubectl apply -f job.yaml 
[root@master job]# kubectl get job
NAME       COMPLETIONS   DURATION   AGE
test-job   0/1           2m28s      2m28s
[root@master job]# kubectl get pod 
NAME             READY   STATUS               RESTARTS   AGE
test-job-4lzsc   0/1     ContainerCannotRun   0          111s
test-job-8q659   0/1     ContainerCannotRun   0          2m42s
test-job-hjjbx   0/1     ContainerCannotRun   0          2m41s
test-job-qcf4z   0/1     ContainerCannotRun   0          2m31s

由这个示例可以看出：

• backoffLimit：表示出现错误重试次数；
• activeDeadlineSeconds：表示Job在集群中存活的时间；

关于Job就简单介绍这么多了！

二、CronJob

CronJob即定时任务，类似于Linux系统中的crontab，在指定的时间周期运行指定的任务。

CronJob yaml文件中的spec字段下的schedule是用来定义的时间间隔的，其用法与crontab一样（分、时、日、月、周）；jobTemplate字段指定需要运行的任务；

在kubernetes 1.15中，使用CronJob需要使用API的batch/v2alpha1这个版本，但是，kubernetes本身并没有这个版本，如下：

[root@master job]# kubectl api-versions | grep batch/v2alpha1

需要进行以下操作使Kubernetes群集支持这个batch/v2alpha1版本，操作如下：

[root@master ~]# vim /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml
在spec字段的command字段下添加以下内容：
    - --runtime-config=batch/v2alpha1=true
[root@master ~]# systemctl restart kubelet.service
//重启kubelet服务
[root@master ~]# kubectl api-versions | grep batch/v2alpha1
batch/v2alpha1

为了防止内容添加发生错误，附上图片一张：

（1）应用示例

[root@master job]# cat cronjob.yaml 
kind: CronJob
apiVersion: batch/v2alpha1
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "*/1 * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busybox
            command: ["echo","hello cronjob"]
          restartPolicy: Never
[root@master job]# kubectl apply -f cronjob.yaml

查看效果：

这样测试是没有问题的，但是如果指定计划任务时，就会发现它不会像预期的效果一样！
如下：

[root@master job]# cat cronjob.yaml 
kind: CronJob
apiVersion: batch/v2alpha1
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "18 16 15 1 3"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busybox
            command: ["echo","hello cronjob"]
          restartPolicy: Never
[root@master job]# date
2020年 01月 15日 星期三 16:18:48 CST
[root@master job]# kubectl get pod
No resources found.

这个算是k8s的一个小问题吧，官方已经在紧急修复这个问题，相信在以后的新版本，这个问题是可以解决的吧！

注意，此时仍然不能正常运行指定时间的job，这时因为k8s官方在cronjob这个资源对象的支持中还没有完善此功能。还待开发。

CronJob跟Job资源一样在cronjob.spec.jobTemplate.spec下同样支持并发Job参数：parallelism，也支持完成Pod的总数参数：completions！

关于CronJob就先简单介绍这么多！

——————————本文到此结束，感谢阅读——————————