配置 Pod 使用 ConfigMap

ConfigMap 允许你将配置文件与镜像文件分离,以使容器化的应用程序具有可移植性。 本页提供了一系列使用示例,这些示例演示了如何创建 ConfigMap 以及配置 Pod 使用存储在 ConfigMap 中的数据。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群,同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 如果你还没有集群,你可以通过 Minikube 构建一 个你自己的集群,或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建:

要获知版本信息,请输入 kubectl version.

创建 ConfigMap

你可以使用 kubectl create configmap 或者在 kustomization.yaml 中的 ConfigMap 生成器 来创建 ConfigMap。注意,kubectl 从 1.14 版本开始支持 kustomization.yaml

使用 kubectl create configmap 创建 ConfigMap

你可以使用 kubectl create configmap 命令基于 目录文件 或者字面值来创建 ConfigMap:

kubectl create configmap <map-name> <data-source>

其中,<map-name> 是要设置的 ConfigMap 名称,<data-source> 是要从中提取数据的目录、 文件或者字面值。 ConfigMap 对象的名称必须是合法的 DNS 子域名.

在你基于文件来创建 ConfigMap 时,<data-source> 中的键名默认取自 文件的基本名,而对应的值则默认为文件的内容。

你可以使用kubectl describe 或者 kubectl get 获取有关 ConfigMap 的信息。

基于目录创建 ConfigMap

你可以使用 kubectl create configmap 基于同一目录中的多个文件创建 ConfigMap。 当你基于目录来创建 ConfigMap 时,kubectl 识别目录下基本名可以作为合法键名的 文件,并将这些文件打包到新的 ConfigMap 中。普通文件之外的所有目录项都会被 忽略(例如,子目录、符号链接、设备、管道等等)。

例如:

# 创建本地目录
mkdir -p configure-pod-container/configmap/

# 将实例文件下载到 `configure-pod-container/configmap/` 目录
wget https://kubernetes.io/examples/configmap/game.properties -O configure-pod-container/configmap/game.properties
wget https://kubernetes.io/examples/configmap/ui.properties -O configure-pod-container/configmap/ui.properties

# 创建 configmap
kubectl create configmap game-config --from-file=configure-pod-container/configmap/

以上命令将 configure-pod-container/configmap 目录下的所有文件,也就是 game.propertiesui.properties 打包到 game-config ConfigMap 中。你可以使用下面的命令显示 ConfigMap 的详细信息:

kubectl describe configmaps game-config

输出类似以下内容:

Name:         game-config
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
game.properties:
----
enemies=aliens
lives=3
enemies.cheat=true
enemies.cheat.level=noGoodRotten
secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
secret.code.allowed=true
secret.code.lives=30
ui.properties:
----
color.good=purple
color.bad=yellow
allow.textmode=true
how.nice.to.look=fairlyNice

configure-pod-container/configmap/ 目录中的 game.propertiesui.properties 文件出现在 ConfigMap 的 data 部分。

kubectl get configmaps game-config -o yaml

输出类似以下内容:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2016-02-18T18:52:05Z
  name: game-config
  namespace: default
  resourceVersion: "516"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/game-config
  uid: b4952dc3-d670-11e5-8cd0-68f728db1985
data:
  game.properties: |
    enemies=aliens
    lives=3
    enemies.cheat=true
    enemies.cheat.level=noGoodRotten
    secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
    secret.code.allowed=true
    secret.code.lives=30
  ui.properties: |
    color.good=purple
    color.bad=yellow
    allow.textmode=true
    how.nice.to.look=fairlyNice

基于文件创建 ConfigMap

你可以使用 kubectl create configmap 基于单个文件或多个文件创建 ConfigMap。

例如:

kubectl create configmap game-config-2 --from-file=configure-pod-container/configmap/game.properties

将产生以下 ConfigMap:

kubectl describe configmaps game-config-2

输出类似以下内容:

Name:         game-config-2
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
game.properties:
----
enemies=aliens
lives=3
enemies.cheat=true
enemies.cheat.level=noGoodRotten
secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
secret.code.allowed=true
secret.code.lives=30

你可以多次使用 --from-file 参数,从多个数据源创建 ConfigMap。

kubectl create configmap game-config-2 --from-file=configure-pod-container/configmap/game.properties --from-file=configure-pod-container/configmap/ui.properties

描述上面创建的 game-config-2 configmap

kubectl describe configmaps game-config-2

输出类似以下内容:

Name:         game-config-2
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>

Data
====
game.properties:
----
enemies=aliens
lives=3
enemies.cheat=true
enemies.cheat.level=noGoodRotten
secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
secret.code.allowed=true
secret.code.lives=30
ui.properties:
----
color.good=purple
color.bad=yellow
allow.textmode=true
how.nice.to.look=fairlyNice

使用 --from-env-file 选项从环境文件创建 ConfigMap,例如:

Env 文件包含环境变量列表。 其中适用以下语法规则:

  • Env 文件中的每一行必须为 VAR=VAL 格式。
  • 以#开头的行(即注释)将被忽略。
  • 空行将被忽略。
  • 引号不会被特殊处理(即它们将成为 ConfigMap 值的一部分)。

将示例文件下载到 configure-pod-container/configmap/ 目录

wget https://kubernetes.io/examples/configmap/game-env-file.properties -O configure-pod-container/configmap/game-env-file.properties

env 文件 game-env-file.properties 如下所示:

cat configure-pod-container/configmap/game-env-file.properties
enemies=aliens
lives=3
allowed="true"
kubectl create configmap game-config-env-file \
       --from-env-file=configure-pod-container/configmap/game-env-file.properties

将产生以下 ConfigMap:

kubectl get configmap game-config-env-file -o yaml

输出类似以下内容:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2017-12-27T18:36:28Z
  name: game-config-env-file
  namespace: default
  resourceVersion: "809965"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/game-config-env-file
  uid: d9d1ca5b-eb34-11e7-887b-42010a8002b8
data:
  allowed: '"true"'
  enemies: aliens
  lives: "3"
注意: 当多次使用 --from-env-file 来从多个数据源创建 ConfigMap 时,仅仅最后一个 env 文件有效。

下面是一个多次使用 --from-env-file 参数的示例:

# 将样本文件下载到 `configure-pod-container/configmap/` 目录
wget https://k8s.io/examples/configmap/ui-env-file.properties -O configure-pod-container/configmap/ui-env-file.properties

# 创建 configmap
kubectl create configmap config-multi-env-files \
        --from-env-file=configure-pod-container/configmap/game-env-file.properties \
        --from-env-file=configure-pod-container/configmap/ui-env-file.properties

将产生以下 ConfigMap:

kubectl get configmap config-multi-env-files -o yaml

输出类似以下内容:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2017-12-27T18:38:34Z
  name: config-multi-env-files
  namespace: default
  resourceVersion: "810136"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/config-multi-env-files
  uid: 252c4572-eb35-11e7-887b-42010a8002b8
data:
  color: purple
  how: fairlyNice
  textmode: "true"

定义从文件创建 ConfigMap 时要使用的键

在使用 --from-file 参数时,你可以定义在 ConfigMap 的 data 部分出现键名, 而不是按默认行为使用文件名:

kubectl create configmap game-config-3 --from-file=<my-key-name>=<path-to-file>

<my-key-name> 是你要在 ConfigMap 中使用的键名,<path-to-file> 是你想要键表示数据源文件的位置。

例如:

kubectl create configmap game-config-3 --from-file=game-special-key=configure-pod-container/configmap/game.properties

将产生以下 ConfigMap:

kubectl get configmaps game-config-3 -o yaml

输出类似以下内容:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2016-02-18T18:54:22Z
  name: game-config-3
  namespace: default
  resourceVersion: "530"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/game-config-3
  uid: 05f8da22-d671-11e5-8cd0-68f728db1985
data:
  game-special-key: |
    enemies=aliens
    lives=3
    enemies.cheat=true
    enemies.cheat.level=noGoodRotten
    secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
    secret.code.allowed=true
    secret.code.lives=30

根据字面值创建 ConfigMap

你可以将 kubectl create configmap--from-literal 参数一起使用,从命令行定义文字值:

kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very --from-literal=special.type=charm

你可以传入多个键值对。命令行中提供的每对键值在 ConfigMap 的 data 部分中均表示为单独的条目。

kubectl get configmaps special-config -o yaml

输出类似以下内容:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2016-02-18T19:14:38Z
  name: special-config
  namespace: default
  resourceVersion: "651"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/configmaps/special-config
  uid: dadce046-d673-11e5-8cd0-68f728db1985
data:
  special.how: very
  special.type: charm

基于生成器创建 ConfigMap

自 1.14 开始,kubectl 开始支持 kustomization.yaml。 你还可以基于生成器创建 ConfigMap,然后将其应用于 API 服务器上创建对象。 生成器应在目录内的 kustomization.yaml 中指定。

基于文件生成 ConfigMap

例如,要从 configure-pod-container/configmap/kubectl/game.properties 文件生成一个 ConfigMap:

# 创建包含 ConfigMapGenerator 的 kustomization.yaml 文件
cat <<EOF >./kustomization.yaml
configMapGenerator:
- name: game-config-4
  files:
  - configure-pod-container/configmap/kubectl/game.properties
EOF

使用 kustomization 目录创建 ConfigMap 对象:

kubectl apply -k .
configmap/game-config-4-m9dm2f92bt created

你可以检查 ConfigMap 是这样创建的:

kubectl get configmap
NAME                       DATA   AGE
game-config-4-m9dm2f92bt   1      37s


kubectl describe configmaps/game-config-4-m9dm2f92bt
Name:         game-config-4-m9dm2f92bt
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                {"apiVersion":"v1","data":{"game.properties":"enemies=aliens\nlives=3\nenemies.cheat=true\nenemies.cheat.level=noGoodRotten\nsecret.code.p...

Data
====
game.properties:
----
enemies=aliens
lives=3
enemies.cheat=true
enemies.cheat.level=noGoodRotten
secret.code.passphrase=UUDDLRLRBABAS
secret.code.allowed=true
secret.code.lives=30
Events:  <none>

请注意,生成的 ConfigMap 名称具有通过对内容进行散列而附加的后缀, 这样可以确保每次修改内容时都会生成新的 ConfigMap。

定义从文件生成 ConfigMap 时要使用的键

在 ConfigMap 生成器,你可以定义一个非文件名的键名。 例如,从 configure-pod-container/configmap/game.properties 文件生成 ConfigMap, 但使用 game-special-key 作为键名:

# 创建包含 ConfigMapGenerator 的 kustomization.yaml 文件
cat <<EOF >./kustomization.yaml
configMapGenerator:
- name: game-config-5
  files:
  - game-special-key=configure-pod-container/configmap/kubectl/game.properties
EOF

使用 Kustomization 目录创建 ConfigMap 对象。

kubectl apply -k .
configmap/game-config-5-m67dt67794 created

从字面值生成 ConfigMap

要基于字符串 special.type=charmspecial.how=very 生成 ConfigMap, 可以在 kusotmization.yaml 中配置 ConfigMap 生成器:

# 创建带有 ConfigMapGenerator 的 kustomization.yaml 文件
cat <<EOF >./kustomization.yaml
configMapGenerator:
- name: special-config-2
  literals:
  - special.how=very
  - special.type=charm
EOF

应用 Kustomization 目录创建 ConfigMap 对象。

kubectl apply -k .
configmap/special-config-2-c92b5mmcf2 created

使用 ConfigMap 数据定义容器环境变量

使用单个 ConfigMap 中的数据定义容器环境变量

  1. 在 ConfigMap 中将环境变量定义为键值对:

    kubectl create configmap special-config --from-literal=special.how=very
    
  1. 将 ConfigMap 中定义的 special.how 值分配给 Pod 规范中的 SPECIAL_LEVEL_KEY 环境变量。

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: dapi-test-pod
    spec:
      containers:
        - name: test-container
          image: k8s.gcr.io/busybox
          command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
          env:
            # Define the environment variable
            - name: SPECIAL_LEVEL_KEY
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  # The ConfigMap containing the value you want to assign to SPECIAL_LEVEL_KEY
                  name: special-config
                  # Specify the key associated with the value
                  key: special.how
      restartPolicy: Never
    

    创建 Pod:

    kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-single-configmap-env-variable.yaml
    

    现在,Pod 的输出包含环境变量 SPECIAL_LEVEL_KEY=very

使用来自多个 ConfigMap 的数据定义容器环境变量

  • 与前面的示例一样,首先创建 ConfigMap。

    apiVersion: v1
    kind: ConfigMap
    metadata:
      name: special-config
      namespace: default
    data:
      special.how: very
    ---
    apiVersion: v1
    kind: ConfigMap
    metadata:
      name: env-config
      namespace: default
    data:
      log_level: INFO
    

    创建 ConfigMap:

    kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/configmap/configmaps.yaml
    
  • 在 Pod 规范中定义环境变量。

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: dapi-test-pod
    spec:
      containers:
        - name: test-container
          image: k8s.gcr.io/busybox
          command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
          env:
            - name: SPECIAL_LEVEL_KEY
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: special-config
                  key: special.how
            - name: LOG_LEVEL
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: env-config
                  key: log_level
      restartPolicy: Never
    

    创建 Pod:

    kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-multiple-configmap-env-variable.yaml
    

    现在,Pod 的输出包含环境变量 SPECIAL_LEVEL_KEY=veryLOG_LEVEL=INFO

将 ConfigMap 中的所有键值对配置为容器环境变量

说明: Kubernetes v1.6 和更高版本支持此功能。
  • 创建一个包含多个键值对的 ConfigMap。

    apiVersion: v1
    kind: ConfigMap
    metadata:
      name: special-config
      namespace: default
    data:
      SPECIAL_LEVEL: very
      SPECIAL_TYPE: charm
    

    创建 ConfigMap:

    kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/configmap/configmap-multikeys.yaml
    
  • 使用 envFrom 将所有 ConfigMap 的数据定义为容器环境变量,ConfigMap 中的键成为 Pod 中的环境变量名称。

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: dapi-test-pod
    spec:
      containers:
        - name: test-container
          image: k8s.gcr.io/busybox
          command: [ "/bin/sh", "-c", "env" ]
          envFrom:
          - configMapRef:
              name: special-config
      restartPolicy: Never
    

    创建 Pod:

    kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-configmap-envFrom.yaml
    

    现在,Pod 的输出包含环境变量 SPECIAL_LEVEL=verySPECIAL_TYPE=charm

在 Pod 命令中使用 ConfigMap 定义的环境变量

你可以使用 $(VAR_NAME) Kubernetes 替换语法在 Pod 规约的 command 部分中使用 ConfigMap 定义的环境变量。

例如,以下 Pod 规范

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: dapi-test-pod
spec:
  containers:
    - name: test-container
      image: k8s.gcr.io/busybox
      command: [ "/bin/sh", "-c", "echo $(SPECIAL_LEVEL_KEY) $(SPECIAL_TYPE_KEY)" ]
      env:
        - name: SPECIAL_LEVEL_KEY
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: special-config
              key: SPECIAL_LEVEL
        - name: SPECIAL_TYPE_KEY
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: special-config
              key: SPECIAL_TYPE
  restartPolicy: Never

通过运行下面命令创建 Pod:

kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-configmap-env-var-valueFrom.yaml

test-container 容器中产生以下输出:

very charm

将 ConfigMap 数据添加到一个卷中

如基于文件创建 ConfigMap](#create-configmaps-from-files) 中所述,当你使用 --from-file 创建 ConfigMap 时,文件名成为存储在 ConfigMap 的 data 部分中的键, 文件内容成为键对应的值。

本节中的示例引用了一个名为 special-config 的 ConfigMap,如下所示:

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: special-config
  namespace: default
data:
  SPECIAL_LEVEL: very
  SPECIAL_TYPE: charm

创建 ConfigMap:

kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/configmap/configmap-multikeys.yaml

使用存储在 ConfigMap 中的数据填充数据卷

在 Pod 规约的 volumes 部分下添加 ConfigMap 名称。 这会将 ConfigMap 数据添加到指定为 volumeMounts.mountPath 的目录(在本例中为 /etc/config)。 command 部分引用存储在 ConfigMap 中的 special.level

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: dapi-test-pod
spec:
  containers:
    - name: test-container
      image: k8s.gcr.io/busybox
      command: [ "/bin/sh", "-c", "ls /etc/config/" ]
      volumeMounts:
      - name: config-volume
        mountPath: /etc/config
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        # Provide the name of the ConfigMap containing the files you want
        # to add to the container
        name: special-config
  restartPolicy: Never

创建 Pod:

kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-configmap-volume.yaml

Pod 运行时,命令 ls /etc/config/ 产生下面的输出:

SPECIAL_LEVEL
SPECIAL_TYPE
注意: 如果在 /etc/config/ 目录中有一些文件,它们将被删除。
说明: 文本数据会使用 UTF-8 字符编码的形式展现为文件。如果使用其他字符编码, 可以使用 binaryData

将 ConfigMap 数据添加到数据卷中的特定路径

使用 path 字段为特定的 ConfigMap 项目指定预期的文件路径。 在这里,SPECIAL_LEVEL 将挂载在 config-volume 数据卷中 /etc/config/keys 目录下。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: dapi-test-pod
spec:
  containers:
    - name: test-container
      image: k8s.gcr.io/busybox
      command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/keys" ]
      volumeMounts:
      - name: config-volume
        mountPath: /etc/config
  volumes:
    - name: config-volume
      configMap:
        name: special-config
        items:
        - key: SPECIAL_LEVEL
          path: keys
  restartPolicy: Never

创建Pod:

kubectl create -f https://kubernetes.io/examples/pods/pod-configmap-volume-specific-key.yaml

当 pod 运行时,命令 cat /etc/config/keys 产生以下输出:

very
注意: 如前,/etc/config/ 目录中所有先前的文件都将被删除。

映射键以指定路径和文件权限

你可以通过指定键名到特定目录的投射关系,也可以逐个文件地设定访问权限。 Secret 用户指南 中对这一语法提供了解释。

挂载的 ConfigMap 将自动更新

更新已经在数据卷中使用的 ConfigMap 时,已映射的键最终也会被更新。 kubelet 在每次定期同步时都会检查已挂载的 ConfigMap 是否是最新的。 但是,它使用其本地的基于 TTL 的缓存来获取 ConfigMap 的当前值。 因此,从更新 ConfigMap 到将新键映射到 Pod 的总延迟可能与 kubelet 同步周期 + ConfigMap 在 kubelet 中缓存的 TTL 一样长。

说明: 使用 ConfigMap 作为 subPath 的数据卷将不会收到 ConfigMap 更新。

了解 ConfigMap 和 Pod

ConfigMap API 资源将配置数据存储为键值对。 数据可以在 Pod 中使用,也可以提供系统组件(如控制器)的配置。 ConfigMap 与 Secret 类似, 但是提供了一种使用不包含敏感信息的字符串的方法。 用户和系统组件都可以在 ConfigMap 中存储配置数据。

说明: ConfigMap 应该引用属性文件,而不是替换它们。可以将 ConfigMap 理解为类似于 Linux /etc 目录及其内容的东西。例如,如果你从 ConfigMap 创建 Kubernetes 卷,则 ConfigMap 中的每个数据项都由该数据卷中的单个文件表示。

ConfigMap 的 data 字段包含配置数据。如下例所示,它可以简单 (如用 --from-literal 的单个属性定义)或复杂 (如用 --from-file 的配置文件或 JSON blob定义)。

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  creationTimestamp: 2016-02-18T19:14:38Z
  name: example-config
  namespace: default
data:
  # 使用 --from-literal 定义的简单属性
  example.property.1: hello
  example.property.2: world
  # 使用 --from-file 定义复杂属性的例子
  example.property.file: |-
    property.1=value-1
    property.2=value-2
    property.3=value-3

限制

  • 在 Pod 规范中引用之前,必须先创建一个 ConfigMap(除非将 ConfigMap 标记为"可选")。 如果引用的 ConfigMap 不存在,则 Pod 将不会启动。同样,引用 ConfigMap 中不存在的键也会阻止 Pod 启动。
  • 如果你使用 envFrom 基于 ConfigMap 定义环境变量,那么无效的键将被忽略。 可以启动 Pod,但无效名称将记录在事件日志中(InvalidVariableNames)。 日志消息列出了每个跳过的键。例如:

    kubectl get events
    

    输出与此类似:

    LASTSEEN FIRSTSEEN COUNT NAME          KIND  SUBOBJECT  TYPE      REASON                            SOURCE                MESSAGE
    0s       0s        1     dapi-test-pod Pod              Warning   InvalidEnvironmentVariableNames   {kubelet, 127.0.0.1}  Keys [1badkey, 2alsobad] from the EnvFrom configMap default/myconfig were skipped since they are considered invalid environment variable names.
    

接下来

最后修改 August 13, 2020 at 5:47 PM PST: [zh] Resync configure Pod ConfigMap task (e3e622578)