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Kubernetes 存储 Downward API

article 2026/2/4 13:47:56

1.介绍

1.提供容器元数据

比如我们 golang语言我们说他会根据当前CPU的数量以此去确认我们的进程线程和协程之间的关系以此去释放我们当前CPU的更大的这么一个并行任务的能力但是这里会出现一个问题容器它是把当前的应用封装在我们固定的名称空间了而且给它以特定的资源当然它的背后是基于我们的 cgroup 我们叫控制组换句话的意思它看起来这里有4个CPU 那我就通过我们的四个线程的方式去创建更多协程以此去占用更多的CPU资源但其次呢其实我只给它限制允许使用两个CPU 那这里是不是就不搭了可能会出现一些我们的运行的缓慢啊还不如不优化的结果那再包括我们类似nginx的服务它的工作进程数量叫 worker processes 它需要根据当前的CPU数量去进行绑定的那如果我们看起来现在有4个CPU 实际上只有两个在用那我们worker processes是不是设定也会有问题那我们怎么把当前的真实的CPU数量内存数量传递给容器内部的进程或应用呢，就可以通过Downward API 来使用

2.动态配置

我们有时候会根据当前的pod名称或 pod标签去修改我们的配置参数难在需要你给我提供准确的数那这个数据怎么提供就由 downwardAPI

3.与 kubernetes 环境集成

我们可以调取当前kubernetes内部的一些需要的数据以此去修改让我得到一个最稳妥的恰当的运行方式这都是我们的 downward API 可以去实现可以去用到的的一种情况比如我们的CPU实际的真实数量的传入

2.案例1 env案例

创建 12.pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: downward-api-env-example
spec:containers:- name: my-containerimage: wangyanglinux/myapp:v1.0env:- name: POD_NAMEvalueFrom:fieldRef:fieldPath: metadata.name- name: POD_NAMESPACEvalueFrom:fieldRef:fieldPath: metadata.namespace- name: POD_IPvalueFrom:fieldRef:fieldPath: status.podIP- name: CPU_REQUESTvalueFrom:resourceFieldRef:resource: requests.cpu- name: CPU_LIMITvalueFrom:resourceFieldRef:resource: limits.cpu- name: MEMORY_REQUESTvalueFrom:resourceFieldRef:resource: requests.memory- name: MEMORY_LIMITvalueFrom:resourceFieldRef:resource: limits.memoryrestartPolicy: Never

 kubectl create -f 12.pod.yaml

 kubectl exec -it downward-api-env-example -- /bin/bash

env

3.案例2 volume 案例

如果对当前资源不做限制，默认是可以使用当前机器的所有资源,如果你觉得太多了你想加资源限制你可以使用 resources 下的 limits 和 requests关键字

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: downward-api-volume-example
spec:containers:- name: my-containerimage: wangyanglinux/myapp:v1.0resources:limits:cpu: "1"memory: "512Mi"requests:cpu: "0.5"memory: "256Mi"volumeMounts:- name: downward-api-volumemountPath: /etc/podinfovolumes:- name: downward-api-volumedownwardAPI:items:- path: "annotations"fieldRef:fieldPath: metadata.annotations- path: "labels"fieldRef:fieldPath: metadata.labels- path: "name"fieldRef:fieldPath: metadata.name- path: "namespace"fieldRef:fieldPath: metadata.namespace- path: "uid"fieldRef:fieldPath: metadata.uid- path: "cpuRequest"resourceFieldRef:containerName: my-containerresource: requests.cpu- path: "memoryRequest"resourceFieldRef:containerName: my-containerresource: requests.memory- path: "cpuLimit"resourceFieldRef:containerName: my-containerresource: limits.cpu- path: "memoryLimit"resourceFieldRef:containerName: my-containerresource: limits.memoryrestartPolicy: Never

requests含义初识资源

limits 最大资源

kubectl create -f 13.pod.yaml

 kubectl exec -it downward-api-volume-example -- /bin/bash

cd /etc/podinfo

ls -l

1.给加标签这文件的值会更新

kubectl get po --show-labels

 kubectl label pod downward-api-volume-example jmj=admin

这样就加载过来了热更新

cat labels

4.案例3 Pod之间传递元数据基于ApiServer访问集群

1.创建一个RBAC的基于角色的权限

1.rbac.yaml

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:name: test-api-cluster-admin-binding
subjects:
- kind: ServiceAccountname: test-apinamespace: default
roleRef:kind: ClusterRolename: cluster-adminapiGroup: rbac.authorization.k8s.io

kubectl create -f 1.rbac.yaml

2.创建一个Service Account 简称 sa test-api

kubectl create sa test-api

3.创建pod

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: curl
spec:serviceAccountName: test-apicontainers:- name: mainimage: swr.cn-north-4.myhuaweicloud.com/ddn-k8s/docker.io/curlimages/curl:8.9.1command: ["sleep", "9999"]

赋予权限等会访问Api服务器

kubectl apply -f 1.pod.yaml

root@curl:/# TOKEN=$( cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token )
root@curl:/# CAPATH="/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/ca.crt"
root@curl:/# NS=$( cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/namespace )
root@curl:/# curl -H "Authorization: Bearer $TOKEN" --cacert $CAPATH 
https://kubernetes/api/v1/namespaces/$NS/pods

这是另一种获取pod相关属性的方式

5.kubernetes api文档

kubectl proxy --port=8080

相当于把我们apiserver 服务器做了类似于nginx 在外面桥接一次把https 转化为 http 你就不需要提供证书了而且基于这样的端口访问的时候是不需要做授权的判断的更简单

curl localhost:8080/openapi/v2 > k8s-swagger.json

cat k8s-swagger.json

用图形化界面去读取这个json文件

docker run --rm -d -p 80:8080 -e SWAGGER_JSON=/k8s-swagger.json -v $(pwd)/k8s-swagger.json:/k8s-swagger.json swaggerapi/swagger-ui

这样就获取到官方的接口文档了