Finalizers
Finalizer 是带有命名空间的键,告诉 Kubernetes 等到特定的条件被满足后, 再完全删除被标记为删除的资源。 Finalizer 提醒控制器清理被删除的对象拥有的资源。
当你告诉 Kubernetes 删除一个指定了 Finalizer 的对象时, Kubernetes API 通过填充 .metadata.deletionTimestamp
来标记要删除的对象, 并返回 202
状态码(HTTP “已接受”) 使其进入只读状态。 此时控制平面或其他组件会采取 Finalizer 所定义的行动, 而目标对象仍然处于终止中(Terminating)的状态。 这些行动完成后,控制器会删除目标对象相关的 Finalizer。 当 metadata.finalizers
字段为空时,Kubernetes 认为删除已完成并删除对象。
你可以使用 Finalizer 控制资源的垃圾收集。 例如,你可以定义一个 Finalizer,在删除目标资源前清理相关资源或基础设施。
你可以使用 Finalizers 来控制对象的垃圾回收, 方法是在删除目标资源之前提醒控制器执行特定的清理任务。
Finalizers 通常不指定要执行的代码。 相反,它们通常是特定资源上的键的列表,类似于注解。 Kubernetes 自动指定了一些 Finalizers,但你也可以指定你自己的。
Finalizers 如何工作
当你使用清单文件创建资源时,你可以在 metadata.finalizers
字段指定 Finalizers。 当你试图删除该资源时,处理删除请求的 API 服务器会注意到 finalizers
字段中的值, 并进行以下操作:
- 修改对象,将你开始执行删除的时间添加到
metadata.deletionTimestamp
字段。 - 禁止对象被删除,直到其
metadata.finalizers
字段内的所有项被删除。 - 返回
202
状态码(HTTP “Accepted”)。
管理 finalizer 的控制器注意到对象上发生的更新操作,对象的 metadata.deletionTimestamp
被设置,意味着已经请求删除该对象。然后,控制器会试图满足资源的 Finalizers 的条件。 每当一个 Finalizer 的条件被满足时,控制器就会从资源的 finalizers
字段中删除该键。 当 finalizers
字段为空时,deletionTimestamp
字段被设置的对象会被自动删除。 你也可以使用 Finalizers 来阻止删除未被管理的资源。
一个常见的 Finalizer 的例子是 kubernetes.io/pv-protection
, 它用来防止意外删除 PersistentVolume
对象。 当一个 PersistentVolume
对象被 Pod 使用时, Kubernetes 会添加 pv-protection
Finalizer。 如果你试图删除 PersistentVolume
,它将进入 Terminating
状态, 但是控制器因为该 Finalizer 存在而无法删除该资源。 当 Pod 停止使用 PersistentVolume
时, Kubernetes 清除 pv-protection
Finalizer,控制器就会删除该卷。
说明:
- 当你
DELETE
一个对象时,Kubernetes 为该对象增加删除时间戳,然后立即开始限制 对这个正处于待删除状态的对象的.metadata.finalizers
字段进行修改。 你可以删除现有的 finalizers (从finalizers
列表删除条目),但你不能添加新的 finalizer。 对象的deletionTimestamp
被设置后也不能修改。 - 删除请求已被发出之后,你无法复活该对象。唯一的方法是删除它并创建一个新的相似对象。
属主引用、标签和 Finalizers
与标签类似, 属主引用 描述了 Kubernetes 中对象之间的关系,但它们作用不同。 当一个控制器 管理类似于 Pod 的对象时,它使用标签来跟踪相关对象组的变化。 例如,当 Job 创建一个或多个 Pod 时, Job 控制器会给这些 Pod 应用上标签,并跟踪集群中的具有相同标签的 Pod 的变化。
Job 控制器还为这些 Pod 添加了“属主引用”,指向创建 Pod 的 Job。 如果你在这些 Pod 运行的时候删除了 Job, Kubernetes 会使用属主引用(而不是标签)来确定集群中哪些 Pod 需要清理。
当 Kubernetes 识别到要删除的资源上的属主引用时,它也会处理 Finalizers。
在某些情况下,Finalizers 会阻止依赖对象的删除, 这可能导致目标属主对象被保留的时间比预期的长,而没有被完全删除。 在这些情况下,你应该检查目标属主和附属对象上的 Finalizers 和属主引用,来排查原因。
说明:
在对象卡在删除状态的情况下,要避免手动移除 Finalizers,以允许继续删除操作。 Finalizers 通常因为特殊原因被添加到资源上,所以强行删除它们会导致集群出现问题。 只有了解 finalizer 的用途时才能这样做,并且应该通过一些其他方式来完成 (例如,手动清除其余的依赖对象)。
接下来
- 在 Kubernetes 博客上阅读使用 Finalizers 控制删除。