kubernetes配置管理 - ConfigMap - 《运维》

创建
使用

可变配置管理本文转自: https://www.qikqiak.com/k8strain/config/configmap/

前面我们学习了一些常用的资源对象的使用，但是单纯依靠这些资源对象，还不足以满足我们的日常需求，一个重要的需求就是应用的配置管理、敏感信息的存储和使用（如：密码、Token 等）、容器运行资源的配置、安全管控、身份认证等等。
对于应用的可变配置在 Kubernetes 中是通过一个 ConfigMap 资源对象来实现的，我们知道许多应用经常会有从配置文件、命令行参数或者环境变量中读取一些配置信息的需求，这些配置信息我们肯定不会直接写死到应用程序中去的，比如你一个应用连接一个 redis 服务，下一次想更换一个了的，还得重新去修改代码，重新制作一个镜像，这肯定是不可取的，而ConfigMap 就给我们提供了向容器中注入配置信息的能力，不仅可以用来保存单个属性，还可以用来保存整个配置文件，比如我们可以用来配置一个 redis 服务的访问地址，也可以用来保存整个 redis 的配置文件。接下来我们就来了解下 ConfigMap 这种资源对象的使用方法。

创建

ConfigMap 资源对象使用 key-value 形式的键值对来配置数据，这些数据可以在 Pod 里面使用，如下所示的资源清单：

kind: ConfigMap
apiVersion: v1
metadata:
  name: cm-demo
  namespace: default
data:
  data.1: hello
  data.2: world
  config: |
    property.1=value-1
    property.2=value-2
    property.3=value-3

其中配置数据在 data 属性下面进行配置，前两个被用来保存单个属性，后面一个被用来保存一个配置文件。
当然同样的我们可以使用kubectl create -f xx.yaml来创建上面的 ConfigMap 对象，但是如果我们不知道怎么创建 ConfigMap 的话，不要忘记 kubectl 是我们最好的帮手，可以使用kubectl create configmap -h来查看关于创建 ConfigMap 的帮助信息：

Examples:
  # Create a new configmap named my-config based on folder bar
  kubectl create configmap my-config --from-file=path/to/bar
  # Create a new configmap named my-config with specified keys instead of file basenames on disk
  kubectl create configmap my-config --from-file=key1=/path/to/bar/file1.txt --from-file=key2=/path/to/bar/file2.txt
  # Create a new configmap named my-config with key1=config1 and key2=config2
  kubectl create configmap my-config --from-literal=key1=config1 --from-literal=key2=config2

我们可以看到可以从一个给定的目录来创建一个 ConfigMap 对象，比如我们有一个 testcm 的目录，该目录下面包含一些配置文件，redis 和 mysql 的连接信息，如下：

$ ls testcm
redis.conf
mysql.conf
$ cat testcm/redis.conf
host=127.0.0.1
port=6379
$ cat testcm/mysql.conf
host=127.0.0.1
port=3306

然后我们就可以使用 from-file 关键字来创建包含这个目录下面所以配置文件的 ConfigMap：

$ kubectl create configmap cm-demo1 --from-file=testcm
configmap "cm-demo1" created

其中 from-file 参数指定在该目录下面的所有文件都会被用在 ConfigMap 里面创建一个键值对，键的名字就是文件名，值就是文件的内容。创建完成后，同样我们可以使用如下命令来查看 ConfigMap 列表：

$ kubectl get configmap
NAME       DATA      AGE
cm-demo1   2         17s

可以看到已经创建了一个 cm-demo1 的 ConfigMap 对象，然后可以使用 describe 命令查看详细信息：

$ kubectl describe configmap cm-demo1
Name:         cm-demo1
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>
Data
====
mysql.conf:
----
host=127.0.0.1
port=3306
redis.conf:
----
host=127.0.0.1
port=6379
Events:  <none>

我们可以看到两个 key 是 testcm 目录下面的文件名称，对应的 value 值就是文件内容，这里值得注意的是如果文件里面的配置信息很大的话，describe 的时候可能不会显示对应的值，要查看完整的键值，可以使用如下命令：

$ kubectl get configmap cm-demo1 -o yaml
apiVersion: v1
data:
  mysql.conf: |
    host=127.0.0.1
    port=3306
  redis.conf: |
    host=127.0.0.1
    port=6379
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2018-06-14T16:24:36Z
  name: cm-demo1
  namespace: default
  resourceVersion: "3109975"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/cm-demo1
  uid: 6e0f4d82-6fef-11e8-a101-525400db4df7

除了通过文件目录进行创建，我们也可以使用指定的文件进行创建 ConfigMap，同样的，以上面的配置文件为例，我们创建一个 redis 的配置的一个单独 ConfigMap 对象：

$ kubectl create configmap cm-demo2 --from-file=testcm/redis.conf
configmap "cm-demo2" created
$ kubectl get configmap cm-demo2 -o yaml
apiVersion: v1
data:
  redis.conf: |
    host=127.0.0.1
    port=6379
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2018-06-14T16:34:29Z
  name: cm-demo2
  namespace: default
  resourceVersion: "3110758"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/cm-demo2
  uid: cf59675d-6ff0-11e8-a101-525400db4df7

我们可以看到一个关联 redis.conf 文件配置信息的 ConfigMap 对象创建成功了，另外值得注意的是 --from-file 这个参数可以使用多次，比如我们这里使用两次分别指定 redis.conf 和 mysql.conf 文件，就和直接指定整个目录是一样的效果了。

另外，通过帮助文档我们可以看到我们还可以直接使用字符串进行创建，通过 --from-literal 参数传递配置信息，同样的，这个参数可以使用多次，格式如下：

$ kubectl create configmap cm-demo3 --from-literal=db.host=localhost --from-literal=db.port=3306
configmap "cm-demo3" created
$ kubectl get configmap cm-demo3 -o yaml
apiVersion: v1
data:
  db.host: localhost
  db.port: "3306"
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2018-06-14T16:43:12Z
  name: cm-demo3
  namespace: default
  resourceVersion: "3111447"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/cm-demo3
  uid: 06eeec7e-6ff2-11e8-a101-525400db4df7

使用

ConfigMap 创建成功了，那么我们应该怎么在 Pod 中来使用呢？我们说 ConfigMap 这些配置数据可以通过很多种方式在 Pod 里使用，主要有以下几种方式：

设置环境变量的值
在容器里设置命令行参数
在数据卷里面挂载配置文件

首先，我们使用 ConfigMap 来填充我们的环境变量，如下所示的 Pod 资源对象：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testcm1-pod
spec:
  containers:
    - name: testcm1
      image: busybox
      command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
      env:
        - name: DB_HOST
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: cm-demo3
              key: db.host
        - name: DB_PORT
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: cm-demo3
              key: db.port
      envFrom:
        - configMapRef:
            name: cm-demo1

这个 Pod 运行后会输出如下所示的信息：

$ kubectl logs testcm1-pod
......
DB_HOST=localhost
DB_PORT=3306
mysql.conf=host=127.0.0.1
port=3306
redis.conf=host=127.0.0.1
port=6379
......

我们可以看到 DB_HOST 和 DB_PORT 都已经正常输出了，另外的环境变量是因为我们这里直接把 cm-demo1 给注入进来了，所以把他们的整个键值给输出出来了，这也是符合预期的。
另外我们也可以使用 ConfigMap来设置命令行参数，ConfigMap 也可以被用来设置容器中的命令或者参数值，如下 Pod:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testcm2-pod
spec:
  containers:
    - name: testcm2
      image: busybox
      command: [ "/bin/sh", "-c", "echo $(DB_HOST) $(DB_PORT)" ]
      env:
        - name: DB_HOST
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: cm-demo3
              key: db.host
        - name: DB_PORT
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: cm-demo3
              key: db.port

运行这个 Pod 后会输出如下信息：

$ kubectl logs testcm2-pod
localhost 3306

另外一种是非常常见的使用 ConfigMap 的方式：通过数据卷使用，在数据卷里面使用 ConfigMap，就是将文件填入数据卷，在这个文件中，键就是文件名，键值就是文件内容，如下资源对象所示：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testcm3-pod
spec:
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        name: cm-demo2
  containers:
    - name: testcm3
      image: busybox
      command: [ "/bin/sh", "-c", "cat /etc/config/redis.conf" ]
      volumeMounts:
      - name: config-volume
        mountPath: /etc/config

运行这个 Pod 的，查看日志：

$ kubectl logs testcm3-pod
host=127.0.0.1
port=6379

当然我们也可以在 ConfigMap 值被映射的数据卷里去控制路径，如下 Pod 定义：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: testcm4-pod
spec:
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        name: cm-demo1
        items:
        - key: mysql.conf
          path: path/to/msyql.conf
  containers:
    - name: testcm4
      image: busybox
      command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/path/to/msyql.conf" ]
      volumeMounts:
      - name: config-volume
        mountPath: /etc/config

运行这个Pod的，查看日志：

$ kubectl logs testcm4-pod
host=127.0.0.1
port=3306

另外需要注意的是，当 ConfigMap 以数据卷的形式挂载进 Pod 的时，这时更新 ConfigMap（或删掉重建ConfigMap），Pod 内挂载的配置信息会热更新。这时可以增加一些监测配置文件变更的脚本，然后重加载对应服务就可以实现应用的热更新。

使用注意只有通过 Kubernetes API 创建的 Pod 才能使用 ConfigMap，其他方式创建的（比如静态 Pod）不能使用；ConfigMap 文件大小限制为 1MB（ETCD 的要求）。