使用 CronJob 运行自动化任务

你可以利用 CronJobs 执行基于时间调度的任务。这些自动化任务和 Linux 或者 Unix 系统的 Cron 任务类似。

CronJobs 在创建周期性以及重复性的任务时很有帮助,例如执行备份操作或者发送邮件。CronJobs 也可以在特定时间调度单个任务,例如你想调度低活跃周期的任务。

说明: 从集群版本 1.8 开始,batch/v2alpha1 API 组中的 CronJob 资源已经被废弃。 你应该切换到 API 服务器默认启用的 batch/v1beta1 API 组。 本文中的所有示例使用了 batch/v1beta1

CronJobs 有一些限制和特点。 例如,在特定状况下,同一个 CronJob 可以创建多个任务。 因此,任务应该是幂等的。 查看更多限制,请参考 CronJobs

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:

    您的 Kubernetes 服务器版本必须不低于版本 v1.8. 要获知版本信息,请输入 kubectl version.

创建 CronJob

CronJob 需要一个配置文件。 本例中 CronJob 的.spec 配置文件每分钟打印出当前时间和一个问好信息:

apiVersion: batch/v1beta1
kind: CronJob
metadata:
  name: hello
spec:
  schedule: "*/1 * * * *"
  jobTemplate:
    spec:
      template:
        spec:
          containers:
          - name: hello
            image: busybox
            args:
            - /bin/sh
            - -c
            - date; echo Hello from the Kubernetes cluster
          restartPolicy: OnFailure

想要运行示例的 CronJob,可以下载示例文件并执行命令:

kubectl create -f ./cronjob.yaml
cronjob.batch/hello created

创建好 CronJob 后,使用下面的命令来获取其状态:

kubectl get cronjob hello

输出类似于:

NAME    SCHEDULE      SUSPEND   ACTIVE   LAST SCHEDULE   AGE
hello   */1 * * * *   False     0        50s             75s

就像你从命令返回结果看到的那样,CronJob 还没有调度或执行任何任务。大约需要一分钟任务才能创建好。

kubectl get jobs --watch
NAME               COMPLETIONS   DURATION   AGE
hello-4111706356   0/1                      0s
hello-4111706356   0/1           0s         0s
hello-4111706356   1/1           5s         5s

现在你已经看到了一个运行中的任务被 “hello” CronJob 调度。 你可以停止监视这个任务,然后再次查看 CronJob 就能看到它调度任务:

kubectl get cronjob hello

输出类似于:

NAME    SCHEDULE      SUSPEND   ACTIVE   LAST SCHEDULE   AGE
hello   */1 * * * *   False     0        50s             75s

你应该能看到 “hello” CronJob 在 LAST-SCHEDULE 声明的时间点成功的调度了一次任务。 有 0 个活跃的任务意味着任务执行完毕或者执行失败。

现在,找到最后一次调度任务创建的 Pod 并查看一个 Pod 的标准输出。请注意任务名称和 Pod 名称是不同的。

说明: Job 名称和 Pod 名称不同。
# 在你的系统上将 "hello-4111706356" 替换为 Job 名称
pods=$(kubectl get pods --selector=job-name=hello-4111706356 --output=jsonpath={.items..metadata.name})

查看 Pod 日志:

kubectl logs $pods
Fri Feb 22 11:02:09 UTC 2019
Hello from the Kubernetes cluster

当你不再需要 CronJob 时,可以用 kubectl delete cronjob 删掉它:

kubectl delete cronjob hello

删除 CronJob 会清除它创建的所有任务和 Pod,并阻止它创建额外的任务。你可以查阅 垃圾收集

编写 CronJob 声明信息

像 Kubernetes 的其他配置一样,CronJob 需要 apiVersionkind、和 metadata 域。 配置文件的一般信息,请参考 部署应用使用 kubectl 管理资源.

CronJob 配置也需要包括 .spec.

说明: 对 CronJob 的所有改动,特别是它的 .spec,只会影响将来的运行实例。

时间安排

.spec.schedule.spec 需要的域。它使用了 Cron 格式串,例如 0 * * * * or @hourly ,做为它的任务被创建和执行的调度时间。

该格式也包含了扩展的 vixie cron 步长值。 FreeBSD 手册中解释如下:

步长可被用于范围组合。范围后面带有 /<数字> 可以声明范围内的步幅数值。 例如,0-23/2 可被用在小时域来声明命令在其他数值的小时数执行 ( V7 标准中对应的方法是0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22)。 步长也可以放在通配符后面,因此如果你想表达 "每两小时",就用 */2

说明: 调度中的问号 (?) 和星号 * 含义相同,表示给定域的任何可用值。

任务模版

.spec.jobTemplate是任务的模版,它是必须的。它和 Job的语法完全一样, 除了它是嵌套的没有 apiVersionkind。 编写任务的 .spec ,请参考 编写 Job 的Spec

开始的最后期限

.spec.startingDeadlineSeconds 域是可选的。 它表示任务如果由于某种原因错过了调度时间,开始该任务的截止时间的秒数。过了截止时间,CronJob 就不会开始任务。 不满足这种最后期限的任务会被统计为失败任务。如果该域没有声明,那任务就没有最后期限。

CronJob 控制器会统计错过了多少次调度。如果错过了100次以上的调度,CronJob 就不再调度了。 当没有设置 .spec.startingDeadlineSeconds 时,CronJob 控制器统计从 status.lastScheduleTime 到当前的调度错过次数。 例如一个 CronJob 期望每分钟执行一次,status.lastScheduleTime5:00am, 但现在是 7:00am。那意味着 120 次调度被错过了,所以 CronJob 将不再被调度。 如果设置了 .spec.startingDeadlineSeconds 域(非空),CronJob 控制器统计从 .spec.startingDeadlineSeconds 到当前时间错过了多少次任务。 例如设置了 200,它会统计过去 200 秒内错过了多少次调度。 在那种情况下,如果过去 200 秒内错过了超过 100 次的调度,CronJob 就不再调度。

并发性规则

.spec.concurrencyPolicy 也是可选的。它声明了 CronJob 创建的任务执行时发生重叠如何处理。 spec 仅能声明下列规则中的一种:

  • Allow (默认):CronJob 允许并发任务执行。
  • Forbid: CronJob 不允许并发任务执行;如果新任务的执行时间到了而老任务没有执行完,CronJob 会忽略新任务的执行。
  • Replace:如果新任务的执行时间到了而老任务没有执行完,CronJob 会用新任务替换当前正在运行的任务。

请注意,并发性规则仅适用于相同 CronJob 创建的任务。如果有多个 CronJob,它们相应的任务总是允许并发执行的。

挂起

.spec.suspend域也是可选的。如果设置为 true ,后续发生的执行都会挂起。 这个设置对已经开始的执行不起作用。默认是关闭的。

注意: 在调度时间内挂起的执行都会被统计为错过的任务。当 .spec.suspendtrue 改为 false 时, 且没有 开始的最后期限,错过的任务会被立即调度。

任务历史限制

.spec.successfulJobsHistoryLimit.spec.failedJobsHistoryLimit是可选的。 这两个域声明了有多少执行完成和失败的任务会被保留。 默认设置为3和1。限制设置为0代表相应类型的任务完成后不会保留。

最后修改 August 16, 2020 at 4:31 PM PST: [zh] Tidy up and fix links in tasks section (9/10) (dabb6d689)